JP6494338B2 - ニッケル粒子の製造方法 - Google Patents
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I)走査型電子顕微鏡観察による平均粒子径D1が10nm以上30nm以下の範囲内であり、かつ、粒子径の変動係数CV1が0.12以下である種粒子を準備する工程、
II)ニッケル塩と、脂肪族1級モノアミンと、を混合し、加熱することによって、ニッケル塩を有機アミンに溶解させたニッケル錯体溶液を準備する工程、
III)前記種粒子と前記ニッケル錯体溶液とを混合して混合液を得るとともに、該混合液中のニッケルイオンを加熱還元し、前記種粒子を核として金属ニッケルを析出・成長させてニッケル粒子を形成する工程、
を含んでいる。そして、本発明のニッケル粒子の製造方法は、前記工程IIIでは、前記混合液中のニッケル錯体を、金属元素換算で、前記種粒子又は該種粒子から成長したニッケル粒子の金属元素重量に対して200倍以下に維持する。
工程Iでは、走査型電子顕微鏡観察による平均粒子径D1が10nm以上30nm以下の範囲内であり、かつ、粒子径の変動係数CV1が0.12以下である種粒子を準備する。
種粒子は、工程IIIにおいて、ニッケル粒子の成長の核として機能するものである。種粒子の走査型電子顕微鏡観察による平均粒子径D1は、例えば10nm以上30nm以下の範囲内であり、10nm以上20nm以下の範囲内が好ましい。種粒子の平均粒子径D1が10nm未満では、ハンドリング性が低下するとともに、凝集しやすくなって、核材として用いた場合に、粒子径分布がシャープなニッケル粒子を安定的に製造することが難しくなる。一方、種粒子の平均粒子径D1が30nmを超えると、種粒子の段階での粒子径のばらつきが大きくなって、やはり、核材として用いた場合に、粒子径分布がシャープなニッケル粒子を安定的に製造することが困難になる。種粒子の平均粒子径は、SEM(走査型電子顕微鏡)により試料の写真を撮影して、その中から無作為に200個を抽出してそれぞれの粒子について面積を求め、真球に換算したときの粒子径から、個数基準にて求めることができる。
種粒子の製造に用いるカルボン酸ニッケルとしては、例えば、還元過程での解離温度(分解温度)が比較的低いギ酸ニッケル、酢酸ニッケルなどを用いることが好ましい。カルボン酸ニッケルは、無水物であってもよく、また水和物であってもよい。なお、カルボン酸ニッケルに代えて、塩化ニッケル、硝酸ニッケル、硫酸ニッケル、炭酸ニッケル、水酸化ニッケル等の無機塩を用いることも考えられるが、無機塩の場合、解離(分解)が高温であるため、還元過程で高温での加熱が必要であり好ましくない。また、Ni(acac)2(β−ジケトナト錯体)、ステアリン酸イオン等の有機配位子により構成されるニッケル塩を用いることも考えられるが、これらのニッケル塩を用いると、原料コストが高くなり好ましくない。
脂肪族1級モノアミンは、ニッケルイオンとの錯体を形成できるものであれば、特に限定されず、常温で固体又は液体のものが使用できる。ここで、常温とは、20℃±15℃をいう。常温で液体の脂肪族1級モノアミンは、ニッケル錯体を形成する際の有機溶媒としても機能する。なお、常温で固体の脂肪族1級モノアミンであっても、加熱によって液体であるか、又は有機溶媒を用いて溶解するものであれば、特に問題はない。2級アミンは立体障害が大きいため、ニッケル錯体の良好な形成を阻害するおそれがあり、3級アミンはニッケルイオンの還元能を有しないため、いずれも使用できない。また、ジアミンは、金属イオンの中でも特にニッケルイオンと形成した錯体の安定性が高く、その還元温度は高くなるため反応性が非常に低く、生成するニッケル粒子に歪が生じやすくなるため好ましくない。
脂肪族1級モノアミンは、有機溶媒として反応を進行させることができるが、均一溶液での反応をより効率的に進行させるために、種粒子の製造において、脂肪族1級モノアミンとは別の有機溶媒を新たに添加してもよい。使用できる有機溶媒としては、脂肪族1級モノアミンとニッケルイオンなどの金属イオンとの錯形成を阻害しないものであれば、特に限定するものではなく、例えば炭素数4〜30のエーテル系有機溶媒、炭素数7〜30の飽和又は不飽和の炭化水素系有機溶媒、炭素数8〜18のアルコール系有機溶媒等を使用することができる。また、マイクロ波照射による加熱条件下でも使用を可能とする観点から、使用する有機溶媒は、沸点が170℃以上のものを選択することが好ましく、より好ましくは200〜300℃の範囲内にあるものを選択することがよい。このような有機溶媒の具体例としては、例えばテトラエチレングリコール、n−オクチルエーテル、炭素数が20〜40の範囲内にあるポリアルファオレフィン等が挙げられる。
種粒子を形成するための加熱方法は、特に制限されず、例えばオイルバスなどの熱媒体による加熱であっても、マイクロ波照射による加熱であってもよいが、マイクロ波照射による加熱が好ましい。マイクロ波照射による加熱は、均一加熱を可能とし、かつエネルギーを金属イオンに直接与えることができるため、急速加熱を行なうことができる。これにより、反応液全体を所望の温度に均一にすることができ、金属イオンの還元、核の形成、成長を溶液全体において同時に生じさせ、結果として粒子径分布の狭い単分散な種粒子を短時間で容易に製造することができる。マイクロ波の使用波長は、特に限定するものではなく、例えば2.45GHzである。
工程IIでは、ニッケル塩と、脂肪族1級モノアミンと、を混合し、加熱することによってニッケル塩を有機アミンに溶解させたニッケル錯体溶液を準備する。
工程IIにおいて、ニッケル塩の種類は特に限定されず、例えば水酸化ニッケル、塩化ニッケル、硝酸ニッケル、硫酸ニッケル、炭酸ニッケル、カルボン酸ニッケル、Ni(acac)2(β−ジケトナト錯体)、ステアリン酸ニッケル等が挙げられるが、この中でも、塩化ニッケル又はカルボン酸ニッケルが好ましく、還元過程での解離温度(分解温度)が比較的低いカルボン酸ニッケルを用いることが有利である。カルボン酸ニッケルは単独で用いてもよいし、他のニッケル塩と併用することもできる。また、カルボン酸ニッケルは、工程Iと同様のものを使用することができる。この場合、工程Iの「種粒子」を「ニッケル粒子」に置き換えればよい。
工程IIにおいて、脂肪族1級モノアミンは、工程Iと同じものを使用することができる。この場合、工程Iの「種粒子」を「ニッケル粒子」に置き換えればよい。
ニッケル錯体溶液中の初発ニッケル濃度は、例えば3〜12重量%の範囲内とすることが好ましく、5〜10重量%の範囲内とすることがより好ましい。本実施の形態の製造方法では、種粒子を形成する工程Iと、種粒子からニッケル粒子を成長させる工程IIIを区別する多段階の反応によって、一段階の合成法に比べ、ニッケル錯体溶液中の初発ニッケルの濃度を高めることが可能であり、生産性を向上させることができる。
本工程は、工程Iで得た種粒子と、工程IIで得たニッケル錯体溶液とを混合して混合液を得るとともに、該混合液中のニッケルイオンを加熱還元し、種粒子を核として金属ニッケルを析出・成長させてニッケル粒子を形成する工程である。
工程IIIでは、混合液中のニッケル錯体を核形成濃度未満に維持しながら、混合液に対し、複数回に分けて段階的に、又は連続的にニッケル錯体溶液を追加供給してもよい。ニッケル錯体の追加供給は、加熱還元と並行して行うことができる。ニッケル錯体溶液の追加供給を行う場合も、混合液中のニッケル錯体を、金属元素換算で、種粒子又は該種粒子から成長したニッケル粒子の金属元素重量に対して200倍以下、好ましくは150倍以下に維持する。混合液中へのニッケル錯体の追加供給速度が、粒子成長に消費される速度を超えない限り、ニッケル錯体の濃度が核形成の臨界濃度を超えることはないため、追加供給されたニッケル錯体は粒子成長にのみ利用される。従って、目的とする粒子径を得るためのニッケル錯体の供給量は、種粒子の粒子径に基づき、計算上、算出することができる。
工程IIIにおいて、混合液へのニッケル錯体溶液の追加供給を複数回に分けて段階的に行う場合、1回目の追加供給では、供給後の混合液中のニッケル錯体が、金属元素換算で、種粒子の金属元素重量を基準にして200倍以下、好ましくは150倍以下となるように設定する。次に、2回目の追加供給では、供給後の混合液中のニッケル錯体が、金属元素換算で、1回目の供給後の混合液における成長途中のニッケル粒子の金属元素重量を基準にして200倍以下、好ましくは150倍以下となるように設定する。さらに、3回目の追加供給では、追加供給後の混合液中のニッケル錯体が、金属元素換算で、2回目の追加供給後の混合液における成長途中のニッケル粒子の金属元素重量を基準にして200倍以下、好ましくは150倍以下となるように設定する。このようにN回目の追加供給では、N−1回目の追加供給後の混合液(ただし、N−1=0は、工程IIIで最初に調製する混合液を意味する)における成長途中のニッケル粒子の金属元素重量を基準にして金属元素換算で200倍以下となるように、順次、ニッケル錯体を追加供給していくことが好ましい。
ニッケル錯体溶液の追加供給を連続して行う場合、追加供給の開始時点の混合液中のニッケル錯体が、金属元素換算で、種粒子の金属元素重量を基準にして200倍以下となるように設定することが好ましい。また、連続供給の間は、混合液中のニッケル錯体が、金属元素換算で、常に、混合液における成長途中のニッケル粒子の金属元素重量を基準にして200倍以下となるように設定する。この場合、「混合液における成長途中のニッケル粒子の金属元素重量」は、例えば、予め実験的に求めておいてもよいし、あるいは計算上求めておいてもよい。
工程IIIにおける加熱方法は、特に制限されず、例えばオイルバスなどの熱媒体による加熱であっても、マイクロ波照射による加熱であってもよいが、マイクロ波照射による加熱が好ましい。マイクロ波照射によるニッケル錯体の加熱では、ニッケル錯体の均一加熱を可能とし、かつエネルギーをニッケル錯体に直接与えることができるため、急速加熱を行なうことができる。これにより、反応液全体を所望の温度に均一にすることができ、ニッケル錯体(又はニッケルイオン)の還元と成長を溶液全体において同時に生じさせ、結果として粒子径分布の狭い単分散なニッケル粒子を短時間で容易に製造することができる。マイクロ波の使用波長は、特に限定するものではなく、例えば2.45GHzである。
工程IIIで得られるニッケル粒子は、例えば球状、擬球状、長球状、立方体様、切頭四面体様、双角錐状、正八面体様、正十面体様、正二十面体様等の種々の形状であってよいが、例えばニッケル粒子を電子部品の電極に使用した場合の充填密度の向上という観点から、球状又は擬球状が好ましく、球状がより好ましい。ここで、ニッケル粒子の形状は、例えば、走査型電子顕微鏡(SEM)で観察することにより確認できる。ニッケル粒子の平均粒子径は、SEM(走査型電子顕微鏡)により試料の写真を撮影して、その中から無作為に200個を抽出してそれぞれの粒子について面積を求め、真球に換算したときの粒子径から、個数基準にて求めることができる。
本実施の形態のニッケル粒子の製造方法では、従来の一段階の合成法に比べて、精度の高い粒子径の制御が可能となる。従来の一段階の合成法、すなわち核生成からニッケル粒子の成長までをワンポットで行う方法では、ニッケル粒子の成長と核生成が同時並行で生じるため、粒子径の制御が困難でCV値が大きくなる傾向があった。一方、本実施の形態のニッケル粒子の製造方法では、種粒子を使用するとともに、工程IIIにおいて、混合液中のニッケル錯体を過飽和に達しない濃度に維持する。これによって、新たな核生成を抑制できるので、種粒子のCV値(例えばCV=0.1)と同程度のCV値を維持したままニッケル粒子へ成長させることが可能であり、粒子径のバラツキを低く抑えることができる。従って、最終的に製造されるニッケル粒子の粒子径を高精度に制御できるものと考えられる。
SEM(走査型電子顕微鏡)により試料の写真を撮影して、その中から無作為に200個を抽出してそれぞれの粒子径について面積を求め、真球に換算したときの粒子径を個数基準として一次粒子の平均粒子径とした。また、CV値(変動係数)は、(標準偏差)÷(平均粒子径)によって算出した。なお、CV値が小さいほど、粒子径がより均一であることを示す。
松浪硝子工業(株)製スライドガラスS1112(76mm×26mm×t1.1mm)2枚をアセトンで湿らせた脱脂綿にて汚れを拭き取り乾燥させた。1枚のスライドガラス中央に導電性ペーストを0.05g秤量し、他の1枚のスライドガラスにて挟んだ後、側面からはみ出ない程度に加圧しながら刷り延ばし、スライドガラスを並行方向にスライドさせることによって平滑な塗膜面を得た。この塗膜を60℃にて3時間乾燥させた後、微細形状測定装置[(株)小坂研究所ET−200]にて、算術平均粗さRaを測定した。
試料を5Φ×2mmの円柱状成型器に入れ、プレス成型して得られる成型体を作製し、窒素ガス(水素ガス3%含有)の雰囲気下で、熱機械分析(TMA)および熱重量分析(TGA)を行った。また、熱機械分析装置(TMA)により測定される5%熱収縮の温度を5%熱収縮温度とした。
<工程I;種粒子の調製>
6000gのオレイルアミンに80gのギ酸銅四水和物と350gのギ酸ニッケル二水和物を加え、窒素フロー下で120℃、60分間加熱することでギ酸銅とギ酸ニッケルをオレイルアミンに溶解した。
50.0kgのオレイルアミンに20.6kgの酢酸ニッケル四水和物を加え、窒素フロー下で140℃、4時間加熱することでニッケル錯体溶液を調製した。
上記ニッケル錯体溶液の2.82kgを分取し、そこに100gのニッケル粒子スラリー(1−A)を加え、撹拌後、マイクロ波を照射して225℃まで加熱し、その温度を保持しながら、さらに、10分間毎に3回に分けて上記ニッケル錯体溶液を2.60kgずつ添加することによってニッケル粒子スラリー(1−C)を調製した。得られたニッケル粒子スラリー(1−C)を静置分離し、上澄み液を取り除いた後、トルエンとメタノールを用いてそれぞれ2回洗浄した後、60℃に維持される真空乾燥機で6時間乾燥してニッケル粒子(1−D)を調製した。
ニッケル粒子スラリー(1−C)の10gを静置分離して上澄みを取り除いた後、ポリエステル系高分子分散剤(日本ルーブリゾール社製、商品名;Solsperse13240、2級アミノ基及び3級アミノ基を含有するポリエステル系グラフト共重合体の混合物、極性;低、水に不溶、アミン価;37mgKOH/g、酸価;7mgKOH/g)を0.5g加えて10分間振盪し、トルエンを用いて4回洗浄した後、ターピネオール(TP)で2回置換し、磁石で濃縮して、ニッケル粒子スラリー(1−E)を調製した。
<工程I;種粒子の調製>
実施例1における80gのギ酸銅四水和物の代わりに、60gのギ酸銅四水和物としたこと以外、実施例1と同様にして、6125gのニッケル粒子スラリー(2−A)を調製後、ニッケル粒子(2−B)を調製した。
実施例1と同様にして、ニッケル錯体溶液を調製した。
上記ニッケル錯体溶液の2.70kgを分取し、そこに100gのニッケル粒子スラリー(2−A)を加え、撹拌後、マイクロ波を照射して225℃まで加熱し、その温度を保持しながら、さらに、10分間毎に3回に分けて上記ニッケル錯体溶液を2.70kgずつ添加することによってニッケル粒子スラリー(2−C)を調製した。実施例1と同様にして、得られたニッケル粒子スラリー(2−C)の静置分離し、上澄み液の除去後、洗浄及び乾燥してニッケル粒子(2−D)を調製した。
実施例1と同様にして、ニッケル粒子スラリー(2−E)を調製後、導電性ペースト(2−F)を調製した。得られた導電性ペースト(2−F)の表面粗さを測定した結果、算術平均粗さRaは11nmであった。
<工程I;種粒子の調製>
実施例2と同様にして、ニッケル粒子スラリー(3−A)を調製後、ニッケル粒子(3−B)を調製した。
実施例1と同様にして、ニッケル錯体溶液を調製した。
上記ニッケル錯体溶液の2.70kgを分取し、そこに100gのニッケル粒子スラリー(3−A)を加え、撹拌後、マイクロ波を照射して225℃まで加熱し、その温度を保持しながら、さらに、20分間、ポンプで連続的に上記ニッケル錯体溶液を13.5kg添加することによってニッケル粒子スラリー(3−C)を調製した。実施例1と同様にして、得られたニッケル粒子スラリー(3−C)の静置分離し、上澄み液の除去後、洗浄及び乾燥してニッケル粒子(3−D)を調製した。
実施例1と同様にして、ニッケル粒子スラリー(3−E)を調製後、導電性ペースト(3−F)を調製した。得られた導電性ペースト(3−F)の表面粗さを測定した結果、算術平均粗さRaは16nmであった。
<工程I;種粒子の調製>
実施例1における80gのギ酸銅四水和物の代わりに、40gのギ酸銅四水和物としたこと以外、実施例1と同様にして、6120gのニッケル粒子スラリー(4−A)を調製後、ニッケル粒子(4−B)を調製した。
実施例1と同様にして、ニッケル錯体溶液を調製した。
上記ニッケル錯体溶液の3.35kgを分取し、そこに100gのニッケル粒子スラリー(4−A)を加え、撹拌後、マイクロ波を照射して225℃まで加熱し、その温度を保持しながら、さらに、10分間毎に2回に分けて上記ニッケル錯体溶液を3.35kgずつ添加することによってニッケル粒子スラリー(4−C)を調製した。実施例1と同様にして、得られたニッケル粒子スラリー(4−C)の静置分離し、上澄み液の除去後、洗浄及び乾燥してニッケル粒子(4−D)を調製した。
実施例1と同様にして、ニッケル粒子スラリー(4−E)を調製後、導電性ペースト(4−F)を調製した。得られた導電性ペースト(4−F)の表面粗さを測定した結果、算術平均粗さRaは13nmであった。
<工程I;種粒子の調製>
実施例1における80gのギ酸銅四水和物の代わりに、20gのギ酸銅四水和物としたこと以外、実施例1と同様にして、6110gのニッケル粒子スラリー(5−A)を調製後、ニッケル粒子(5−B)を調製した。
実施例1と同様にして、ニッケル錯体溶液を調製した。
上記ニッケル錯体溶液の3.20kgを分取し、そこに100gのニッケル粒子スラリー(5−A)を加え、撹拌後、マイクロ波を照射して225℃まで加熱することによってニッケル粒子スラリー(5−C)を調製した。実施例1と同様にして、得られたニッケル粒子スラリー(5−C)の静置分離し、上澄み液の除去後、洗浄及び乾燥してニッケル粒子(5−D)を調製した。
実施例1と同様にして、ニッケル粒子スラリー(5−E)を調製後、導電性ペースト(5−F)を調製した。得られた導電性ペースト(5−F)の表面粗さを測定した結果、算術平均粗さRaは16nmであった。
<工程I;種粒子の調製>
実施例5と同様にして、ニッケル粒子スラリー(6−A)を調製後、ニッケル粒子(6−B)を調製した。
実施例1と同様にして、ニッケル錯体溶液を調製した。
上記ニッケル錯体溶液の3.20kgを分取し、そこに100gのニッケル粒子スラリー(6−A)を加え、撹拌後、マイクロ波を照射して225℃まで加熱し、その温度を保持しながら、さらに、25分間、ポンプで連続的に上記ニッケル錯体溶液を9.60kg添加することによってニッケル粒子スラリー(6−C)を調製した。実施例1と同様にして、得られたニッケル粒子スラリー(6−C)の静置分離し、上澄み液の除去後、洗浄及び乾燥してニッケル粒子(6−D)を調製した。
実施例1と同様にして、ニッケル粒子スラリー(6−E)を調製後、導電性ペースト(6−F)を調製した。得られた導電性ペースト(6−F)の表面粗さを測定した結果、算術平均粗さRaは16nmであった。
<工程I;種粒子の調製>
実施例6と同様にして、ニッケル粒子スラリー(7−A)を調製後、ニッケル粒子(7−B)を調製した。
実施例1と同様にして、ニッケル錯体溶液を調製した。
上記ニッケル錯体溶液の3.20kgを分取し、そこに100gのニッケル粒子スラリー(7−A)を加え、撹拌後、マイクロ波を照射して225℃まで加熱し、その温度を保持しながら、さらに、10分後、上記ニッケル錯体溶液を3.20kg添加することによってニッケル粒子スラリー(7−C)を調製した。実施例1と同様にして、得られたニッケル粒子スラリー(7−C)の静置分離し、上澄み液の除去後、洗浄及び乾燥してニッケル粒子(7−D)を調製した。
実施例1と同様にして、ニッケル粒子スラリー(7−E)を調製後、導電性ペースト(7−F)を調製した。得られた導電性ペースト(7−F)の表面粗さを測定した結果、算術平均粗さRaは16nmであった。
<工程I;種粒子の調製>
実施例1における80gのギ酸銅四水和物の代わりに、15gのギ酸銅四水和物としたこと以外、実施例1と同様にして、6100gのニッケル粒子スラリー(8−A)を調製後、ニッケル粒子(8−B)を調製した。
実施例1と同様にして、ニッケル錯体溶液を調製した。
上記ニッケル錯体溶液の7.90kgを分取し、そこに500gのニッケル粒子スラリー(8−A)を加え、撹拌後、マイクロ波を照射して225℃まで加熱することによってニッケル粒子スラリー(8−C)を調製した。実施例1と同様にして、得られたニッケル粒子スラリー(8−C)の静置分離し、上澄み液の除去後、洗浄及び乾燥してニッケル粒子(8−D)を調製した。
実施例1と同様にして、ニッケル粒子スラリー(8−E)を調製後、導電性ペースト(8−F)を調製した。得られた導電性ペースト(8−F)の表面粗さを測定した結果、算術平均粗さRaは12nmであった。
<工程I;種粒子の調製>
実施例2と同様にしてニッケル粒子スラリー(9−A)を調製後、ニッケル粒子(9−B)を調製した。
実施例1と同様にして、ニッケル錯体溶液を調製した。
上記ニッケル錯体溶液の10.8kgを分取し、そこに100gのニッケル粒子スラリー(9−A)を加え、撹拌後、マイクロ波を照射して225℃まで加熱することによってニッケル粒子スラリー(9−C)を調製した。実施例1と同様にして、得られたニッケル粒子スラリー(9−C)の静置分離し、上澄み液の除去後、洗浄及び乾燥してニッケル粒子(9−D)を調製した。
実施例1と同様にして、ニッケル粒子スラリー(9−E)を調製後、導電性ペースト(9−F)を調製した。得られた導電性ペースト(9−F)の表面粗さを測定した結果、算術平均粗さRaは38nmであった。
<工程I;種粒子の調製>
実施例4と同様にしてニッケル粒子スラリー(10−A)を調製後、ニッケル粒子(10−B)を調製した。
実施例1と同様にして、ニッケル錯体溶液を調製した。
上記ニッケル錯体溶液の10.1kgを分取し、そこに100gのニッケル粒子スラリー(10−A)を加え、撹拌後、マイクロ波を照射して225℃まで加熱することによってニッケル粒子スラリー(10−C)を調製した。実施例1と同様にして、得られたニッケル粒子スラリー(10−C)の静置分離し、上澄み液の除去後、洗浄及び乾燥してニッケル粒子(10−D)を調製した。
実施例1と同様にして、ニッケル粒子スラリー(10−E)を調製後、導電性ペースト(10−F)を調製した。得られた導電性ペースト(10−F)の表面粗さを測定した結果、算術平均粗さRaは42nmであった。
<工程I;種粒子の調製>
実施例5と同様にしてニッケル粒子スラリー(11−A)を調製後、ニッケル粒子(11−B)を調製した。
実施例1と同様にして、ニッケル錯体溶液を調製した。
上記ニッケル錯体溶液の6.4kgを分取し、そこに100gのニッケル粒子スラリー(11−A)を加え、撹拌後、マイクロ波を照射して225℃まで加熱することによってニッケル粒子スラリー(11−C)を調製した。実施例1と同様にして、得られたニッケル粒子スラリー(11−C)の静置分離し、上澄み液の除去後、洗浄及び乾燥してニッケル粒子(11−D)を調製した。
実施例1と同様にして、ニッケル粒子スラリー(11−E)を調製後、導電性ペースト(11−F)を調製した。得られた導電性ペースト(11−F)の表面粗さを測定した結果、算術平均粗さRaは52nmであった。
Claims (6)
- ニッケル粒子の製造方法であって、下記の工程I〜III;
I)走査型電子顕微鏡観察による平均粒子径D1が10nm以上30nm以下の範囲内であり、かつ、粒子径の変動係数CV1が0.12以下であるとともに、少なくともカルボン酸ニッケルを含む金属塩と、脂肪族1級モノアミンと、を混合し、加熱することによって形成された種粒子を準備する工程、
II)ニッケル塩と、脂肪族1級モノアミンと、を混合し、加熱することによって、ニッケル塩を有機アミンに溶解させたニッケル錯体溶液を準備する工程、
III)前記種粒子と前記ニッケル錯体溶液とを混合して混合液を得るとともに、該混合液中のニッケルイオンを加熱還元し、前記種粒子を核として金属ニッケルを析出・成長させてニッケル粒子を形成する工程、
を含み、
前記工程IIIでは、前記混合液中のニッケル錯体を、金属元素換算で、前記種粒子又は該種粒子から成長したニッケル粒子の金属元素重量に対して200倍以下に維持することを特徴とするニッケル粒子の製造方法。 - 前記ニッケル粒子の走査型電子顕微鏡観察による平均粒子径D2が100nm以上300nm以下の範囲内であり、かつ、粒子径の変動係数CV2が0.12以下である請求項1に記載のニッケル粒子の製造方法。
- 前記平均粒子径D1が10nm以上20nm以下の範囲内であり、前記ニッケル粒子の走査型電子顕微鏡観察による平均粒子径D2が100nm以上200nm以下の範囲内であり、かつ、粒子径の変動係数CV2が0.12以下である場合に、前記工程IIIでは、さらに、前記ニッケル錯体溶液又は別途準備したニッケル錯体溶液を、複数回に分けて段階的に、又は連続的に前記混合液に追加供給する請求項1に記載のニッケル粒子の製造方法。
- 前記工程IIIにおいて、段階的に又は連続的に追加供給される前記ニッケル錯体溶液又は別途準備したニッケル錯体溶液中のニッケル錯体の濃度が、ニッケル元素換算で3〜12重量%の範囲内である請求項3に記載のニッケル粒子の製造方法。
- 前記金属塩が、カルボン酸ニッケルと、銅、銀、金、白金及びパラジウムから選ばれる1種以上の金属の塩と、を含む請求項1に記載のニッケル粒子の製造方法。
- 前記工程IIIの加熱をマイクロ波によって行う請求項1から5のいずれか1項に記載のニッケル粒子の製造方法。
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