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Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics 12/2016

12.08.2016

The low temperature exothermic sintering of formic acid treated Cu nanoparticles for conductive ink

verfasst von: Jingdong Liu, Hongjun Ji, Shuai Wang, Mingyu Li

Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics | Ausgabe 12/2016

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Abstract

In this study, we present a new simple method using formic acid pretreatment to achieve low temperature sintering of Cu nanoparticles, and the Cu nanoparticles have been successfully prepared with a modified polyol method. For formic acid pretreatment, the spherical Cu nanoparticles with an average size of 30 nm were saturated with a mixed solution of formic acid and absolute ethanol directly. The surface composition analysis indicated that the initial oxide on the surface of Cu nanoparticles was completely removed, and formate was generated as a by-product which could decompose at low temperature. According to the thermal analysis results, it was found that the sintering temperature of Cu nanoparticles with formic acid pretreatment was reduced to 160 °C. And the corresponding microstructures further demonstrated that the emerging small exothermic peak of thermal curve over the temperature range between 120 and 160 °C was caused by the formation of sintering necks. The formic acid treated Cu nanoparticle films sintered at 260 and 320 °C exhibited an electrical resistivity of 6.1 and 3.6 μΩ cm respectively.

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Literatur
1.
Zurück zum Zitat B. Lee, Y. Kim, S. Yang, I. Jeong, J. Moon, Curr. Appl. Phys. 9, 157–160 (2009)CrossRef B. Lee, Y. Kim, S. Yang, I. Jeong, J. Moon, Curr. Appl. Phys. 9, 157–160 (2009)CrossRef
2.
Zurück zum Zitat S. Jeong, H.C. Song, W.W. Lee, S.S. Lee, Y. Choi, W. Son, E.D. Kim, C.H. Paik, S.H. Oh, B. Ryu, Langmuir 27, 3144–3149 (2011)CrossRef S. Jeong, H.C. Song, W.W. Lee, S.S. Lee, Y. Choi, W. Son, E.D. Kim, C.H. Paik, S.H. Oh, B. Ryu, Langmuir 27, 3144–3149 (2011)CrossRef
3.
Zurück zum Zitat T. Zhang, X. Wang, T. Li, Q. Guo, J. Yang, J. Mater. Chem. C. 2, 286–294 (2014)CrossRef T. Zhang, X. Wang, T. Li, Q. Guo, J. Yang, J. Mater. Chem. C. 2, 286–294 (2014)CrossRef
4.
Zurück zum Zitat W. Yang, C. Liu, Z. Zhang, Y. Liu, S. Nie, J. Mater. Sci.:Mater. Electron. 24, 5175–5182 (2013) W. Yang, C. Liu, Z. Zhang, Y. Liu, S. Nie, J. Mater. Sci.:Mater. Electron. 24, 5175–5182 (2013)
5.
Zurück zum Zitat W. Yang, C. Wang, V. Arrighi, C. Liu, D. Watson, J. Mater. Sci.:Mater. Electron. 26, 8973–8982 (2015) W. Yang, C. Wang, V. Arrighi, C. Liu, D. Watson, J. Mater. Sci.:Mater. Electron. 26, 8973–8982 (2015)
6.
Zurück zum Zitat Y. Morisada, T. Nagaoka, M. Fukusumi, Y. Kashiwagi, M. Yamamoto, M. Nakamoto, J. Electron. Mater. 39, 1283–1288 (2010)CrossRef Y. Morisada, T. Nagaoka, M. Fukusumi, Y. Kashiwagi, M. Yamamoto, M. Nakamoto, J. Electron. Mater. 39, 1283–1288 (2010)CrossRef
7.
8.
Zurück zum Zitat E. Ide, S. Angata, A. Hirose, K.F. Kobayashi, Acta Mater. 53, 2385–2393 (2005)CrossRef E. Ide, S. Angata, A. Hirose, K.F. Kobayashi, Acta Mater. 53, 2385–2393 (2005)CrossRef
10.
Zurück zum Zitat B.K. Park, D. Kim, S. Jeong, J. Moon, J.S. Kim, Thin Solid Films 515, 7706–7711 (2007)CrossRef B.K. Park, D. Kim, S. Jeong, J. Moon, J.S. Kim, Thin Solid Films 515, 7706–7711 (2007)CrossRef
11.
Zurück zum Zitat S. Jeong, K. Woo, D. Kim, S. Lim, J.S. Kim, H. Shin, Y. Xia, J. Moon, Adv. Funct. Mater. 18, 679–686 (2008)CrossRef S. Jeong, K. Woo, D. Kim, S. Lim, J.S. Kim, H. Shin, Y. Xia, J. Moon, Adv. Funct. Mater. 18, 679–686 (2008)CrossRef
13.
Zurück zum Zitat X. Tang, Z. Yang, W. Wang, Colloids Surf. A Phys. Eng. Asp. 360, 99–104 (2010)CrossRef X. Tang, Z. Yang, W. Wang, Colloids Surf. A Phys. Eng. Asp. 360, 99–104 (2010)CrossRef
14.
Zurück zum Zitat A.K. Chatterjee, R.K. Sarkar, A.P. Chattopadhyay, P. Aich, R. Chakraborty, T. Basu, Nanotechnology 23, 85103 (2012)CrossRef A.K. Chatterjee, R.K. Sarkar, A.P. Chattopadhyay, P. Aich, R. Chakraborty, T. Basu, Nanotechnology 23, 85103 (2012)CrossRef
15.
16.
17.
Zurück zum Zitat T. Sugiyama, M. Kanzaki, R. Arakawa, H. Kawasaki, J. Mater. Sci. Mater. Electron. 27, 7540–7547 (2016)CrossRef T. Sugiyama, M. Kanzaki, R. Arakawa, H. Kawasaki, J. Mater. Sci. Mater. Electron. 27, 7540–7547 (2016)CrossRef
19.
Zurück zum Zitat L.Q. Pham, J.H. Sohn, C.W. Kim, J.H. Park, H.S. Kang, B.C. Lee, Y.S. Kang, J. Colloid Interface Sci. 365, 103–109 (2012)CrossRef L.Q. Pham, J.H. Sohn, C.W. Kim, J.H. Park, H.S. Kang, B.C. Lee, Y.S. Kang, J. Colloid Interface Sci. 365, 103–109 (2012)CrossRef
20.
Zurück zum Zitat G. Ferk, J. Stergar, M. Drofenik, D. Makovec, A. Hamler, Z. Jagličić, I. Ban, Mater. Lett. 124, 39–42 (2014)CrossRef G. Ferk, J. Stergar, M. Drofenik, D. Makovec, A. Hamler, Z. Jagličić, I. Ban, Mater. Lett. 124, 39–42 (2014)CrossRef
21.
Zurück zum Zitat M. Grouchko, A. Kamyshny, S. Magdassi, J. Mater. Chem. 19, 3057–3062 (2009)CrossRef M. Grouchko, A. Kamyshny, S. Magdassi, J. Mater. Chem. 19, 3057–3062 (2009)CrossRef
23.
Zurück zum Zitat K. Woo, C. Bae, Y. Jeong, D. Kim, J. Moon, J. Mater. Chem. 20, 3877–3882 (2010)CrossRef K. Woo, C. Bae, Y. Jeong, D. Kim, J. Moon, J. Mater. Chem. 20, 3877–3882 (2010)CrossRef
24.
Zurück zum Zitat S. Jeong, S.H. Lee, Y. Jo, S.S. Lee, Y. Seo, B.W. Ahn, G. Kim, G. Jang, J. Park, B. Ryu, Y. Choi, J. Mater. Chem. C 1, 2704–2710 (2013)CrossRef S. Jeong, S.H. Lee, Y. Jo, S.S. Lee, Y. Seo, B.W. Ahn, G. Kim, G. Jang, J. Park, B. Ryu, Y. Choi, J. Mater. Chem. C 1, 2704–2710 (2013)CrossRef
25.
Zurück zum Zitat Y. Lee, T.R. Choi, J.K. Lee, N.E. Stott, D. Kim, Nanotechnology 19, 415604 (2008)CrossRef Y. Lee, T.R. Choi, J.K. Lee, N.E. Stott, D. Kim, Nanotechnology 19, 415604 (2008)CrossRef
26.
Zurück zum Zitat S. Jang, Y. Seo, J. Choi, T. Kim, J. Cho, S. Kim, D. Kim, Scr. Mater. 62, 258–261 (2010)CrossRef S. Jang, Y. Seo, J. Choi, T. Kim, J. Cho, S. Kim, D. Kim, Scr. Mater. 62, 258–261 (2010)CrossRef
28.
Zurück zum Zitat K. Woo, Y. Kim, B. Lee, J. Kim, J. Moon, ACS Appl. Mater. Interfaces 3, 2377–2382 (2011)CrossRef K. Woo, Y. Kim, B. Lee, J. Kim, J. Moon, ACS Appl. Mater. Interfaces 3, 2377–2382 (2011)CrossRef
29.
Zurück zum Zitat I. Kim, Y. Kim, K. Woo, E. Ryu, K. Yon, G. Cao, J. Moon, RSC Adv. 3, 15169–15177 (2013)CrossRef I. Kim, Y. Kim, K. Woo, E. Ryu, K. Yon, G. Cao, J. Moon, RSC Adv. 3, 15169–15177 (2013)CrossRef
30.
31.
Zurück zum Zitat Y. Zhong, R. An, C. Wang, Z. Zheng, Z. Liu, C. Liu, C. Li, T.K. Kim, S. Jin, Small 11, 4097–4103 (2015)CrossRef Y. Zhong, R. An, C. Wang, Z. Zheng, Z. Liu, C. Liu, C. Li, T.K. Kim, S. Jin, Small 11, 4097–4103 (2015)CrossRef
32.
Zurück zum Zitat K. Moon, H. Dong, R. Maric, S. Pothukuchi, A. Hunt, Y. Li, C.P. Wong, J. Electron. Mater. 34, 168–175 (2005)CrossRef K. Moon, H. Dong, R. Maric, S. Pothukuchi, A. Hunt, Y. Li, C.P. Wong, J. Electron. Mater. 34, 168–175 (2005)CrossRef
33.
Metadaten
Titel
The low temperature exothermic sintering of formic acid treated Cu nanoparticles for conductive ink
verfasst von
Jingdong Liu
Hongjun Ji
Shuai Wang
Mingyu Li
Publikationsdatum
12.08.2016
Verlag
Springer US
Erschienen in
Journal of Materials Science: Materials in Electronics / Ausgabe 12/2016
Print ISSN: 0957-4522
Elektronische ISSN: 1573-482X
DOI
https://doi.org/10.1007/s10854-016-5476-3

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