液态金属导电浆料的应用与特点

可以快速涂刷的导电油墨或者导电墨水的市场需求一直存在。能涂写在各种表面上的导电油墨或涂料相较传统的导电线材有许多优点。导电涂料将完全贴合被涂刷的表面，并且线条形状、粗细都可以根据需要即时设计，这使得其具有极佳的灵活性。从最早的导电银浆，到比较新潮的产品“bare conductive”都是此类产品。广义地来说，普通的铅笔也可以视为此类产品，铅笔芯所使用的石墨也是一种导电体。然而，现有的商业化产品均有电导率不足的缺点，以导电银浆为例，相对于铜、铝线材而言，导电银浆的电导率仅为后者的千分之一甚至数万分之一。电导率是导电材料的关键性参数，低电导率限制了导电油墨的使用。传统的导电油墨是将导电颗粒分散在不导电的油性或者水性介质中制成，其中导电成分的连续性差是油墨导电性不佳的主要原因。液态金属导电浆料很好地规避了这一点从而使其成为一种导电性达到金属级别的高导电油墨。镓基合金在常温下呈液态，本身即被作为一种电子打印油墨，但是其流动性比较好，只对特定基底有足够的黏附性，虽然导电性好但是涂刷效果不佳。通过在导电的镓基合金介质中混入粉末（导电或非导电粉末），镓基合金转变成一种涂刷性能良好的高导电非牛顿流体，在这里称其为液态金属导电浆料。在该体系中，介质本身是导电的，因此保证了导电成分的连续性。从某种意义上来说，液态金属导电浆料能很好地满足大部分市场需求。液态金属导电浆料不仅能构成电路，通过大面积涂覆，也可以作为一种涂层。(www.xing528.com)

图2.1展示了液态金属导电浆料产业链结构示意图，主要包含五个环节：①金属原材料的开采与提炼；②液态金属导电浆料的研制与生产；③液态金属浆料应用技术；④液态金属导电浆料民用与军用；⑤液态金属回收与再利用。下面将分别对这五个环节进行说明。