Провођене пасте, врста композитног материјала који омогућава електричну проводљивост, служи као мост између електронике и нових енергетских сектора. На основу проводљивих честица, комбиновани су са везивима, растварачима и различитим адитивима. Кроз процесе штампања и премаза формирају проводљиве филмове или склопове на површинама подлоге, омогућавајући тренутне преношење и сигналне везе у електронским уређајима. Од малих електронских компоненти до великих фотонапонских електрана, њихов рад директно утиче на укупне перформансе низводне производе, чинећи их неопходним кључним материјалом у савременој индустрији.
Проводна класификација и састав залепе
Проводљиве пасте се могу поделити у неколико категорија на основу проводљиве фазе. Металне проводљиве пасте користе металне пудере као што су злато, сребро, бакар и алуминијум као и њихов проводљив језгро. Сребрна паста се широко користи у високим [{2}} крајњим апликацијама због своје одличне проводљивости и стабилних хемијских својстава. Бакрена паста нуди ниже трошкове и сличну проводљивост на сребрну пасту, али је подложна оксидацији и захтева да се површински третман побољша стабилност. Алуминијумска паста, због предности цене, обично се користи у апликацијама као што су задња електрода фотонапонских ћелија.
Царбон - засновано проводљиве пасте користе графит, угљеник црне, угљеније нанотубене и графикон као њихову проводљиву фазу и веома су корозије - отпорни. Графитне пасте имају умјерену проводљивост и првенствено се користе у колекционарима струје батерије. Угљен нанотубе и графинске пасте, због комбинације велике проводљивости и флексибилности привлаче пажњу у настајаним пољима као што су флексибилна електроничка и транспарентна електрода.
Композитне проводљиве пасте комбинују предности металних и угљеничних материјала, комбинујући предности обе. На пример, сребро - Цомпон Нанотубе композитне пасте задржавају високу проводљивост сребра, смањујући сребрну употребу и смањење трошкова кроз угљен нанотубе. Бакар - Графички композитни пасте левераге графнски антиоксидативна својства да би се побољшала стабилност бакреног праха.
Без обзира на тип, основни састав проводљивих паста је нераздвојни од проводљиве фазе, фазе везивања и адитива. Проводљива фаза је основна одредница проводљивих перформанси. Његова морфологија, величина честица и чистоће утичу на формирање проводљиве мреже. Глупо упаковане пакоћене честице стварају стабилније проводљиве стазе, док наночестици могу да синтерирају у густи проводљив филм на ниским температурама. Фаза везиво се састоји од смоле и растварача. Слаба одређује филм пасте - формирајући својства и отпорност на температуру, док растварач прилагођава вискозност да одговара различитим процесима. Иако адитиви представљају мали пропорција, они играју пресудну улогу. Дисперсони спречавају агломерацију честица, агенси за изравнавање Побољшавајући квалитет превлачења, агенти за спајање побољшавају адхезирање и синтрање помагала промовишу фузију честица.
Провођење перформанси пасте и утицај на факторе
Основни показатељи перформанси проводљивих пасте укључују проводљивост, адхезију, стабилност и компатибилност процеса. Проводљивост је пресудна и захтеви се разликују у зависности од пријаве. Финолтаично поље поставља велике захтеве проводљивости, док флексибилна електроника захтева стабилну проводљивост чак и након деформације. Адхезија мора издржати нагласе на животну средину. На пример, пасте за аутомобилску електронику морају да одржавају добру пријањање након термичке бициклизма. Стабилност обухвата и хемијску и топлотну стабилност. Бакрене пасте морају издржати влажно и вруће окружење, док фотонапонске пасте морају дуго да издрже - израз на отвореном. Компатибилност процеса односи се на компатибилност са процесима штампања и премаза. Штампање екрана захтева одговарајућу Тхикотропију, док инкјет штампање има строге захтеве на величини и вискозитет честица.
Садржај проводљиве фазе значајно утиче на перформансе. Премало ниског садржаја отежава формирање континуиране проводљиве мреже, док превисок садржај смањује адхезију. Опћенито постоји оптимална равнотежа између проводљивости и адхезије. Морфологија и дисперзија проводљивих честица су такође важне. Агломерација честица повећава отпорност. Равномерно распршене честице пахуљица формирају проводљиве стазе кроз површински контакт, што резултира нижим отпором од тачке контакта сферних честица. Процес очвршћивања или синтеровања је такође критичан. Висок - Синтерирање температуре може промовисати фузију честица и смањити отпор, али ће ограничити избор подлоге; ЛОВ - Температурна лечење се ослања на површинску активност наночестица и погодна је за флексибилне подлоге.
Главна апликација Подручја проводљивих паста
У индустрији фотонапонске индустрије, проводљиве пасте су пресудне за побољшање ефикасности конверзије. Фине решетке за мрежу штампане са сребрном пасте на предњој страни морају минимизирати светлосну сенчење и одржавати ниску отпорност на контакт. Погодна формулација може ефикасно побољшати ефикасност ћелије. Паста за леђа алуминијума, формирајући задње поље, одражава непристојну светлост док штитећи силицијум резину. Његова формулација мора се ускладити са режим да спречи да се исплате. Напредак високих- ефикасних батеријских технологија поставило је нове захтеве за пасте. Неке батерије захтевају ниско "{7}} температурне сребрне пасте како не би оштетили превлачење, док други захтевају добар контакт са допед слојем, возећи развој нових адитива.
Трансмисија напајања у напајању батерија се ослања на проводљиве пасте. Додавање материјала попут угљених нанотуб-ова на пасте за позитивне електроде побољшава проводљивост електроде и смањује унутрашњи отпор. Пасте картице морају комбиновати велику проводљивост са флексибилношћу да се прилагоди проширивању и контракцији током пуњења батерије и пражњења. Бакар - сребрни композитни пасти се у вези с тим.
Минијатуризација и висока густина електронских компоненти такође се ослањају на проводљиве пасте. У вишеслојним керамичким кондензаторима, унутрашња паста електроде мора бити штампана на микрон - керамички филм, са дебљином и скупљањем строго контролисаним да се спречи деламинација. Сребрна паста за РФИД ознаке користи сребро - бакар композитни прах, што смањује трошкове током испуњавања захтева за пренос сигнала. Пасте сензора морају уравнотежити проводљивост и функционалност. На пример, угљен пасте за сензоре влажности мора бити отпорна на корозију водене паре, док златна паста за биосенсоре мора бити биокомпатибилна.
Флексибилне проводљиве пасте се широко користе у флексибилној електроници. Користећи еластичну смолу као носач и комбинујући проводљиве фазе као што су сребрни нановирес и графикон, постижу одређени степен изразићености и добре светлосне преносне преносне и добре светлосне преносне потребе. Они се могу користити у флексибилним електродама за додир који ће издржати вишеструке набора и такође су веома стабилни за стицање сигнала у биоелектричним сензорима паметних наруквица.
Статус индустрије и будући трендови
Глобално проводљиво тржиште пасте је знатно, са фотонапонским и електричним секторима батерије који чине значајан удео. Међународни дивови доминирају са високим - крајњим тржиштем, док су кинеске компаније направиле неке пробојне средином - и ниским сегментима -, али високи - крајњи производи још увек се ослањају на увоз. Индустрија се суочава са изазовима као што су трошкови, технолошка супституција и заштита животне средине. Флуктуирајућа сребрна цена покрећу усвајање ниског технологије - сребрне технологије, са бакаром и угљеном - на бази замјене сребрних паста средином - и ниским сегментима -. Захтеви за заштиту животне средине покрећу развој воде - заснованог и растварача - бесплатних пасте.
Идете напријед, иновација материјала фокусираће се на ниско "} сребрни садржај и високе перформансе. Посебно структурирани сребрни прахови смањиће сребрну употребу и развити композитне системе за уравнотежење трошкова и перформанси. Процеси ће се развијати према интелигентним и зеленим процесима, побољшању конзистентности пасте, смањујући загађење и повећање брзине опоравка сребра. Апликације ће се проширити у настајање поља као што су ћелије за водоничну гориву, квантне тачке прикази и флексибилне роботике.
Као кључни материјал који повезује електронски свет, технолошка унапређења проводљивих пасте и даље ће се покренути надоградње низводне индустрије, крећући се према ниским трошковима, високим перформансама, зеленом производњом и прилагођавању, пружајући чврсту подршку за високе - крајњу производњу.