本发明涉及银纳米线制备，更具体地，涉及一种银纳米线的电化学沉积制备方法及应用。
背景技术：
1、随着纳米科技的飞速发展，一维纳米材料因其独特的物理和化学性质，在电子、光学、催化，及生物传感等多个领域展现出巨大的应用潜力。其中，银纳米线（agnws）作为一维纳米材料的重要代表，因其优异的导电性、透光性、耐曲挠性和高比表面积等特性，成为了连接传统电子器件与新兴柔性电子技术的桥梁，特别是在微纳机器人、柔性显示、触控屏、太阳能电池，以及生物传感器等领域，其应用前景尤为广阔。
2、电化学沉积法作为一种成熟的材料制备技术，具有设备简单、操作方便、易于控制等优点，广泛应用于制备纳米材料，特别是在模板辅助电化学沉积过程中，通过选择合适的纳米模板和电解液体系，可以实现对纳米材料形貌和尺寸的精确调控。现有电化学沉积银纳米线使用的电解液主要是氰化物溶液，对于过渡金属离子，氰离子(cn-)是有效的配位体，氰络离子同时具有解离难、还原慢、移动慢等特点，这种稳定性有助于控制金属沉积的速率，提高沉积过程的可控性。但是氰化物是剧毒物质，使用氰化物溶液制备银纳米线的过程中，一方面，会产生大量有毒废水，有毒废水需要专业处理后才能达到环保排放标准，成本较高；另一方面，银纳米线的制备过程复杂，需要严格的安全措施，包括设备的封闭性要求高，操作人员还需穿戴专业的防护装备，如防护服、手套和呼吸器等，以防止氰化物中毒。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种银纳米线的电化学沉积制备方法及应用，用于解决现有银纳米线的制备过程中，由于电解液使用氰化物溶液，导致制备过程复杂，以及成本高的技术问题。
2、为了实现上述目的，第一方面，本发明提供了一种银纳米线的电化学沉积制备方法，包括：
3、获取纳米模板，所述纳米模板具有正面和反面，所述正面和反面之间有多个通孔，所述反面设置有银层；
4、以所述纳米模板为阴极、铂片为阳极、烟酸溶液为电解液，通过电化学沉积的方式在所述纳米模板的通孔内制备得到银纳米线；
5、其中，所述烟酸溶液包括30~35ml/l的氨水、0.5~0.6mol/l的碳酸钾、0.73~0.89mol/l的烟酸，以及0.25~0.3mol/l的硝酸银；所述烟酸溶液的ph值为9~9.5。
6、与现有技术相比，本发明的银纳米线的电化学沉积制备方法中，设置在纳米模板反面的银层具有良好的导电性，在上述电化学沉积过程中，该银层可为银纳米线的沉积或生长提供稳定的基底，示例地，该纳米模板可以为纳米多孔阳极氧化铝（aao）模板。该技术方案中，电解液为烟酸溶液，该烟酸溶液中，碳酸钾可提高烟酸溶液的导电性，硝酸银用于提供银离子，氨水和烟酸均为络合剂，其中，氨水为主络合剂。在该烟酸溶液中，银离子先与氨水形成络合物[ag(nh3)2]+，剩余游离银离子可进一步与烟酸络合，通过氨水、烟酸与银离子形成络合物，可提高银离子在烟酸溶液中的有效浓度。进一步地，上述络合物可使银离子缓慢且可控地释放，进而以纳米模板上的银层为基底，在纳米模板的通孔内形成粗细均匀、致密性高的银纳米线结构。在上述过程中，烟酸既可作为稳定剂，也可作为光亮剂，一方面，作为稳定剂，烟酸能够与剩余银离子形成络合物，进而降低游离银离子的浓度，阻碍了银离子在该烟酸溶液中不均匀沉积和颗粒聚集，另一方面，作为光亮剂，烟酸可提高银纳米线的结晶度，使得沉积物的晶体结构更为完善。本发明的上述技术方案中，相比于现有的氰化物溶液，烟酸溶液具有低毒、低污染的特点，且制备过程简单，解决了现有银纳米线的制备过程中，由于电解液使用氰化物溶液，导致制备过程复杂，以及成本高的技术问题。
7、进一步地，本发明的银纳米线的电化学沉积制备方法中，所述烟酸溶液还包括0.8~0.98mol/l的氢氧化钾和0.9~1.0mol/l的醋酸铵。
8、进一步地，本发明的银纳米线的电化学沉积制备方法中，所述纳米模板的厚度为40~60mm，通孔直径为40~360nm。
9、进一步地，本发明的银纳米线的电化学沉积制备方法中，所述反面设置的银层的厚度为60~150nm。
10、进一步地，本发明的银纳米线的电化学沉积制备方法中，所述电化学沉积过程中，电流密度为0.2~0.4ma/cm2，沉积时间为500~1500秒。
11、进一步地，本发明的银纳米线的电化学沉积制备方法中，所述通过电化学沉积的方式在所纳米模板的通孔内制备得到银纳米线后，还包括：
12、除去所述纳米模板反面的银层后，用碱溶液浸泡去除纳米模板；
13、收集分散在碱溶液中的银纳米线；
14、其中，所述碱溶液为1.5~3mol/l的氢氧化钠溶液，所述浸泡的时间为30~60分钟。
15、进一步地，本发明的银纳米线的电化学沉积制备方法中，所述收集分散在碱溶液中的银纳米线，包括：
16、通过离心作用收集分散在碱溶液中的银纳米线；
17、用去离子水将所述银纳米线清洗干净后，在室温下放入超纯水中保存。
18、进一步地，本发明的银纳米线的电化学沉积制备方法中，所述获取纳米模板，且在该纳米模板的反面设置有银层后，还包括：
19、将所述纳米模板超声波处理3~5分钟，超声波处理液是烟酸溶液。
20、第二方面，本发明提供了一种银纳米线，利用上述银纳米线的电化学沉积制备方法制备得到。
21、与现有技术相比，本发明的银纳米线的有益效果与上述技术方案所述的银纳米线的电化学沉积制备方法的有益效果相同，此处不再赘述。
22、第三方面，本发明提供了上述银纳米线在柔性微纳机器人中的应用。
1.一种银纳米线的电化学沉积制备方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的银纳米线的电化学沉积制备方法，其特征在于，所述烟酸溶液还包括0.8~0.98mol/l的氢氧化钾和0.9~1.0mol/l的醋酸铵。
3.根据权利要求2所述的银纳米线的电化学沉积制备方法，其特征在于，所述纳米模板的厚度为40~60mm，通孔直径为40~360nm。
4.根据权利要求3所述的银纳米线的电化学沉积制备方法，其特征在于，所述反面设置的银层的厚度为60~150nm。
5.根据权利要求4所述的银纳米线的电化学沉积制备方法，其特征在于，所述电化学沉积过程中，电流密度为0.2~0.4ma/cm2，沉积时间为500~1500秒。
6.根据权利要求1所述的银纳米线的电化学沉积制备方法，其特征在于，所述通过电化学沉积的方式在所纳米模板的通孔内制备得到银纳米线后，还包括：
7.根据权利要求6所述的银纳米线的电化学沉积制备方法，其特征在于，所述收集分散在碱溶液中的银纳米线，包括：
8.根据权利要求1所述的银纳米线的电化学沉积制备方法，其特征在于，所述获取纳米模板，且在该纳米模板的反面设置有银层后，还包括：
9.一种银纳米线，其特征在于，利用权利要求1~8中任一项所述的银纳米线的电化学沉积制备方法制备得到。
10.根据权利要求9所述的银纳米线在柔性微纳机器人中的应用。
