[發(fā)明專利]低霧度透明導(dǎo)電電極

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310215192.3
• 申請日: 2013-06-01
• 公開（公告）號: CN103383869B
• 公開（公告）日: 2016-11-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 潘克菲
• 申請（專利權(quán)）人: 蘇州諾菲納米科技有限公司
• 主分類號: H01B5/14
• 分類號: H01B5/14;G06F3/041
• 代理公司: 蘇州威世朋知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 32235
• 代理人: 楊林潔

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明關(guān)于一種低霧度透明導(dǎo)電電極（以下簡稱“TCE”）及其制造方法。

背景技術(shù)

透明導(dǎo)電電極是光學(xué)度清晰的導(dǎo)電薄膜，其包括基板及沉積于基板上部的透明導(dǎo)電材料。基板可以是玻璃的或者塑料的。現(xiàn)在現(xiàn)有技術(shù)中使用的透明導(dǎo)電材料為銦錫氧化物（ITO）、摻鋁鋅氧化物（AZO）、摻氟錫氧化物（FTO）、碳納米管、石墨烯或金屬納米線。

透明導(dǎo)電電極的許多商業(yè)應(yīng)用，如顯示應(yīng)用，典型地既需要優(yōu)異的光學(xué)特性，如高光學(xué)透射率及低霧度，又需要優(yōu)越的電學(xué)特性，如高導(dǎo)電性或低表面電阻。在這個領(lǐng)域內(nèi)的大多數(shù)研究一直朝向如何平衡光學(xué)特性及電學(xué)特性努力，因為所發(fā)現(xiàn)的大多數(shù)開發(fā)都是犧牲一方的特性而改善另一特性。

除了透明導(dǎo)電電極的電學(xué)及官學(xué)特性之外，薄膜的物理或機械特性，如膜硬度，也是很重要的。眾所周知，透明導(dǎo)電薄膜的膜硬度與電氣設(shè)備的產(chǎn)品收得率直接相關(guān)。例如，在規(guī)模性生產(chǎn)中，當(dāng)使用基于金屬納米線的透明導(dǎo)電電極制造觸摸屏設(shè)備，成品率損失的重要因素之一就是制造過程中膜的劃傷或凹陷。然而，現(xiàn)有技術(shù)中大部分基于金屬納米線的透明導(dǎo)電電極，例如，如美國專利8018568中所教導(dǎo)的透明導(dǎo)電電極，具有嵌入聚合物基質(zhì)中的金屬納米線，如聚氨酯聚合物或丙烯酸鹽聚合物。聚合物集體通常不提供足夠的抗刮傷、磨損及耐磨特性。

考慮到以上所述，需要一種基于TCE薄膜的更硬的金屬納米線。在此，我們提出一種基于導(dǎo)電薄膜的低霧度金屬納米線，其不僅具有優(yōu)異的電學(xué)特性，也具有優(yōu)化的光學(xué)及機械組合特性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明揭示的膜狀低霧度透明導(dǎo)電電極具有卓越的電學(xué)、光學(xué)及機械特性，其適用于觸摸屏設(shè)備的制造。

此處所描述的透明導(dǎo)電電極的霧度低于2%，更典型地低于1%，同時保持高導(dǎo)電性（如低于100歐姆/平方米），或更優(yōu)選地低于60歐姆/平方米。

于一實施方式中，透明導(dǎo)電電極的霧度低于2%，更典型地低于1%，同時于可見光范圍內(nèi)保持高于90%的透光率。

于另一實施方式中，透明導(dǎo)電電極的鉛筆硬度大于1H，更典型地大于3H，同時保持高導(dǎo)電率（如低于100歐姆/平方米），或更優(yōu)選地低于60歐姆/平方米。

于另一實施方式中，透明導(dǎo)電電極的鉛筆硬度大于1H，更典型地大于3H，同時保持高于90%的透光率。

于另一實施方式中，透明導(dǎo)電電極的鉛筆硬度大于1H，更典型地大于3H，同時保持霧度低于2%，更典型地低于1%，及其制造方法。

于另一實施方式中，透明導(dǎo)電電極的表面粗糙度小于2?Ra（洛氏硬度）或50納米，及高導(dǎo)電率（如低于100歐姆/平方），或更優(yōu)選地低于60歐姆/平方。

于另一實施方式中，透明導(dǎo)電電極的表面粗糙度小于2?Ra（洛氏硬度）或50納米，同時保持霧度低于2%，更典型地低于1%，及其制造方法。

于另一實施方式中，透明導(dǎo)電電極的納米多孔表面的孔徑小于25納米，及高導(dǎo)電率（如低于100歐姆/平方米），或更優(yōu)選地低于60歐姆/平方米。

于另一實施方式中，透明導(dǎo)電電極的納米多孔表面的孔徑小于25納米，同時保持高于90%的透光率。

于另一實施方式中，透明導(dǎo)電電極的納米多孔表面的孔徑小于25納米，同時保持霧度低于2%，更典型地低于1%，及其制造方法。

于進一步的實施方式中，透明導(dǎo)電電極的霧度低于1.5%，更典型地低于0.5%，其包括基板及折射率匹配層，其中，折射率匹配層的折射率介于1.1至1.5之間。

于進一步的實施方式中，透明導(dǎo)電電極透明導(dǎo)電電極的霧度低于1.5%，更典型地低于0.5%，其包括基板及折射率匹配層，其中，折射率匹配層的材料的厚度為約100-200納米。

仍于本發(fā)明進一步的實施方式中，制造導(dǎo)電電極薄膜的方法包括：

合成及凈化金屬納米線；

將凈化后的金屬納米線懸浮于免粘合溶劑中以形成散布；

于基板上涂覆一薄層金屬納米線；

將基板與涂覆的納米線層加熱至55-150℃以去除溶液；

于基板上施加一層包含有折射率匹配材料的溶膠凝膠溶液；

在55-150℃之間的溫度對薄膜熱處理，并釋放薄膜內(nèi)的殘余溶液及應(yīng)力。

附圖說明

通過下面結(jié)合附圖的詳細描述，所披露的示例性的實施方式可以被更清楚地理解：

圖1概略地示出現(xiàn)有技術(shù)中的透明電極的剖視圖；

圖2概略地示出本發(fā)明示例的透明導(dǎo)電電極的剖視圖；

圖3概略地示出本發(fā)明另一示例的透明導(dǎo)電電極的剖視圖；