国内外白银发展现状 电子工业用银粉制备技术及前景如何

在上海有色网信息科技股份有限公司（SMM）主办的2021中国国际白银产业链高峰论坛暨中国白银市场应用研讨会上，昆明理工大学黄惠教授团队成员介绍了电子工业用银粉制备技术及发展现状，主要从白银的国内外发展现状、球形超细银粉制备技术、片状超细银粉制备技术、纳米银粉制备技术、低成本银包铜粉制备技术几大方面展开专业的介绍。

白银具有良好的延展性和可塑性，能与金、铜、镉、铝、镁、钨、锡等金属组成合金用于电子电器、工艺饰品等领域；

白银因为其优良的导电性、化学稳定性，被广泛应用于手机、电子工业、新能源、太阳能电池、风能、发电机领域；

白银具有*强反射特性、*快感光成像特性，对光反射的灵敏性，用于催化剂和影像业。

白银*有效抗菌能力，用于医疗方面，治疗大面积烧伤纱布需要镀银离子。

从进出口市场来看，2020年国内白银市场需求有所上升，进出口量均较2019年有明显提升。2020年白银国内市场需求量约为2.089万吨，较上年同比增长2.48%。

随着全球“碳中和”的提出和布局，光伏发电、新能源汽车等相关行业将迎来新一轮的增量，同时也带动了对于白银的需求。

2020年中国白银产品出口量为3587.60吨，而白银产品进口金额为4139.85吨，进出口贸易市场状况表现为:

初级产品供应严重过剩，需要大量出口;

需要大量外汇进口电子工业所需的银粉、银浆料等高科技产品;

还需大量进口银精矿冶炼成银锭再出口，不仅消耗了我国大量能源而且把污染留在了国内。

银粉是无数个固体粒子集合体的总称，粒子是粉体运动的*小单元。

还原剂种类、分散剂种类、分散剂用量、PH值、硝酸银浓度都会对银粉粒径及形貌产生影响。

优化工艺后制备的典型银粉产品具有高分散性、高振实密度以及形貌规则的特别。

超细银粉适用于高温烧结型导电银浆、导电胶等。

片状超细银粉的性质稳定，颗粒间是面接触或线接触，所以电阻相对较低，导电性好。片状银粉是电子元件的重要材料之一，被广泛应用于薄膜开关，滤波器，碳膜电位器，钽电容器，半导体芯片粘结等电子元器件中。

光伏银浆是光伏电池的核心辅料，成本占比在10％－11％，而新一代HIT电池，光伏银浆中需应用到大量片状银粉，片状超细银粉的市场将迎来快速发展。

目前片状超细银粉主要采用物理成型法，即利用球磨机将球形银粉进行整形得到，但所得片状银粉纯度不高，表面凹凸状不平，粉体颗粒中心与边缘厚度不均。

近年来，随着电子元器件的发展，对片状银粉的纯度及平整性要求提高，化学合成法制备片状银粉技术研究方兴未艾。

纳米银粉制备技术

1959年，著名物理学家、诺贝尔奖获得者理查德费曼预言，人类可以用小的机器制作更小的机器，*后将变成根据人类意愿，逐个地排列原子，制造“产品”，这是关于纳米技术*早的梦想。七十年代，科学家开始从不同角度提出有关纳米科技的构想。

纳米固体材料通常指由尺寸小于15纳米的超微颗粒在高压力下压制成型，或再经一定热处理工序后所生成的致密型固体材料。

横向结构尺寸小于100nm的物体，粗糙度小于100nm的表面，纳米微粒与多孔介质的组装体系等，由零维、一维、二维中一种或多种纳米材料组成的三维纳米材料。包括:纳米多层阵列、纳米多层膜、纳米多孔材料、纳米弹簧和纳米复合材料等。

纳米材料的特性

从微观和宏观的观点看，纳米级既非典型的微观系统亦非典型的宏观系统，是一种典型的介观系统。当人们将宏观物体细分成超微颗粒(纳米级)后，它将显示出许多奇异的特性即它的光学、热学、电学、磁学、力学以及化学方面的性质和大块固体时相比将会有显著的不同。

1.表面效应一化学活性

2.小尺寸效应→光、电、磁、热、力等特性

3.量子尺寸效应→费米能级-电子能级>分立能级

4.宏观量子隧道效应一量子力学

超细球状铜粉：铜红色类球状金属粉末。适用于MLCC端电极铜浆、压敏电阻铜浆等。

超细树枝状铜粉：适用于MLCC端电极铜浆、压敏电阻铜浆等。

片状铜粉：铜红色片状金属粉末。适用于导电胶、电磁屏蔽材料、导电橡胶、导电塑料、低温电子浆料等产品。