铜作为一种廉价、丰富且高导电性的材料，广泛应用于工业领域。然而，传统的铜粉体在工业涂布过程中存在大面积高导电性涂层的制备难题。近年来，二维（2D）单晶铜纳米片（Cu NPLs）因其特别的物理和电学性能，成为柔性电子器件中的可靠材料。本文介绍了一种利用线棒涂布器（Meyer-Rod）制备大面积二维铜纳米片薄膜的方法，并通过强脉冲光（IPL）烧结技术，快速制备柔性电极的应用。

线棒涂布器的工作原理

线棒涂布器是一种广泛应用于涂布行业的工具，特别适用于制备柔性导电薄膜。其工作原理是通过金属棒在涂布液上滚动，使涂布液通过金属棒上的间隙均匀涂布在基材上。涂布液的流变行为和表面张力是影响涂布均匀性的关键因素。通过调节涂布液的粘度、表面张力以及涂布速度，可以实现高质量的薄膜涂布。

二维铜纳米片的合成与涂布

本研究通过简单的水热法合成了大尺寸的二维单晶铜纳米片，并将其应用于线棒涂布工艺中。涂布液的流变行为通过毛细管数（Ca）和雷诺数（Re）进行了系统分析，以优化涂布条件。实验表明，随着铜纳米片浓度的增加，涂布液的表面张力逐渐降低，粘度则相应增加。通过调节涂布速度和涂布液的浓度，可以实现均匀的薄膜涂布。

强脉冲光烧结技术

为了在短时间内实现铜薄膜的烧结，本研究采用了强脉冲光（IPL）技术。实验结果表明，IPL可以在1秒内完成铜薄膜的烧结，且随着能量的增加，薄膜的电阻率显著降低。当能量达到2.1 J/cm²时，薄膜的电阻率降至1.2 Ω/sq，显示出优异的导电性能。此外，X射线衍射（XRD）分析表明，IPL烧结过程中，铜纳米片表面的氧化层被有效去除，进一步提高了薄膜的导电性。

电化学发光器件的应用

为了验证线棒涂布制备的铜纳米片薄膜的实用性，将其应用于电化学发光（ECL）器件中。ECL器件具有结构简单、驱动电压低、成本低廉等优点，且对电极的功函数不敏感。实验结果表明，线棒涂布制备的铜纳米片薄膜在ECL器件中表现出优异的导电性和柔性，能够满足器件的性能要求。

通过线棒涂布器成功制备了大面积的二维单晶铜纳米片薄膜，并通过强脉冲光烧结技术实现了快速烧结。通过对涂布液的流变行为和表面张力的系统分析，优化了涂布条件，获得了均匀的薄膜。此外，铜纳米片薄膜在电化学发光器件中的应用展示了其在柔性电子领域的巨大潜力。