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研究生: 郜曼君
MANN-JUIN KAO
論文名稱: 銀的回收與奈米銀線製作之研究
The Study of Silver Recovery and Silver Nanowire Fabrication
指導教授: 郭金國
Kuo, Chin-Guo
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 科技應用與人力資源發展學系
Department of Technology Application and Human Resource Development
論文出版年: 2013
畢業學年度: 101
語文別: 中文
論文頁數: 119
中文關鍵詞: AAO銀回收電鍍銀
英文關鍵詞: Anodize aluminum oxide, Recovery of silver, Pulse-electroplating
論文種類: 學術論文
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  • 本研究主要是利用氧化還原(oxidation-reduction reaction)化學法來針對廢棄之薄膜式鍵盤(membrane)內的導電銀漿(conductive silver paste)進行回收,導電銀漿內主要成分為有機聚合物和金屬銀微粒,以氧化還原化學法將廢棄薄膜式鍵盤放入硝酸溶液中進行反應,並進行反應產生出含銀的硝酸銀溶液。之後將其陽極氧化鋁(anodize aluminum oxide)模板利用脈衝電鍍(pulse-electroplating)法放入含銀的硝酸銀溶液中進行電鍍,將銀金屬填入奈米模板內。
    首先將導電銀漿廢料放入硝酸溶液中進行溶解,經由氧化還原的方法使其反應產生含銀之硝酸銀的溶液,利用含有銀的硝酸銀溶液當成電鍍銀液。之後利用1%磷酸電解液將其99.7%的鋁基材製備出具有300nm孔洞的陽極氧化鋁模板,利用脈衝式定電流電鍍法將銀鍍進奈米孔洞中,將所電鍍的含銀陽極氧化鋁板進行為結構的分析,而其可經由光學電子顯微鏡(OM)先進行其電鍍銀之試片金相顯微結構觀察,再利用掃描式電子顯微鏡(SEM)來觀察其試片的表面孔洞形貌。未來可將其含銀的陽極氧化鋁板進行合金電鍍或是稀釋有毒硫蒸氣的應用。

    This study using oxidation-reduction reaction to recover the membrane keyboard (membrane) of the conductive silver paste, conductive silver paste, the main component of organic polymers and metallic silver particles by chemical oxidation-reduction reaction method, reacting between the membrane and nitric acid(HNO3) then get the silver bath composition. Putting the anodize aluminum oxide (AAO) into the bath composition to filling the silver by the pulse-electroplating method.
    The first, conductive silver paste waste using nitric acid dissolution to get the silver bath composition by oxidation-reduction reaction, and then prepare the 99.7% aluminum parent metals the 300 nanometer pores anode aluminum oxide template using 1% phosphoric acid (H3PO4) electrolytic solution. Using pulse-electroplating method to fill the silver into the nano pores, afterward, the microstructure analysis is using optical microscopy(OM) first to observe the template’s surface distribution of deposition of silver , then scanning type electron microscope(SEM) to analysis the template’s surface pore morphology. Further can use to dilution the sulfur vapor application.

    中文摘要 1 ABSTRACT 2 誌謝 3 目錄 4 圖目錄 6 表目錄 8 第一章 緒論 9 1-1 前言 9 1-2 研究動機與目的 10 第二章 理論基礎與文獻回顧 12 2-1 銀的性質與應用 12 2-1-1 銀的性質 12 2-1-2 銀的應用 13 2-2 銀回收方法 15 2-2-1 化學沉澱還原法 15 2-3 多孔性陽極氧化鋁 16 2-3-1 多孔性陽極氧化鋁簡介 16 2-3-2 多孔性陽極氧化鋁應用 18 2-4 電鍍 20 2-4-1 電鍍簡介 20 2-4-2 電鍍原理 21 2-4-3 電鍍種類 22 2-4-4 脈衝電鍍 23 第三章 實驗方法 26 3-1 實驗設備與材料 26 3-2 實驗流程圖 28 3-3 實驗步驟 32 3-3-1 模具設計 32 3-3-2 製備多孔性陽極氧化鋁薄膜 33 3-3-3 銀回收技術 34 3-3-4 銀電鍍於奈米孔洞 36 3-4 檢測與分析 42 3-4-1 光學電子顯微鏡(OM)分析 42 3-4-2 掃描電子顯微鏡(SEM)分析 43 第四章 結果與討論 46 4-1 銀回收技術 46 4-1-1 銀回收的依據-自由能與能斯特方程式 46 4-1-2 銀回收的變化- Ag Pourbaix diagram 47 4-1-3 銀回收的反應機制 47 4-1-4 後續的加工 49 4-2 電鍍銀於多孔性陽極氧化鋁 55 4-2-1 影響電鍍的因素 55 4-2-2 參數設定與微結構分析 55 第五章 結論 69 第六章 未來應用 70 參考文獻 71 附錄(APPENDIX) 74 A.1 陽極氧化鋁模板染色實驗 74 A.2 研究成果發表文章 79 附件一 The Silver Recovery from Used Keyboard 80 附件二 The Formation of Anodic Aluminum Oxide on the Si Wafer 83 附件三 The Surface Adsorption of Nano-pore Template 87 附件四  Design, Characterization, and Development of Large-Scale Nano Thermal Insulating Film 91 附件五 The Deposition Methods of CsI and Ni Tubes in the AAO Template 96 附件六 Fabrication of CsI Nanocrystals on the AAO Template by Liquid Phase Deposition Method 101 附件七 The Decomposition Mechanism of Titania Film with Nanotube Structure 103 附件八 Fabrication of Thermo-conductivity Film Using Anodic Aluminum Oxide Template and Silver Nanowires 108 附件九 製作大面積染料敏化太陽能電池的模具 113

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