[發(fā)明專利]將基于銀納米線的透明導(dǎo)體并入電子設(shè)備中的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201480019686.7
• 申請(qǐng)日: 2014-02-14
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105283782B
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-09-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 皮埃爾-馬克·阿萊曼德;保羅·曼斯基;卡爾·皮馳勒;曼夫萊德·海德克爾;代海霞
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 英屬維爾京群島商天材創(chuàng)新材料科技股份有限公司
• 主分類號(hào): G02B5/02
• 分類號(hào): G02B5/02;G06F3/041;H01B1/22;H01J11/44;H05K9/00
• 代理公司: 北京律誠(chéng)同業(yè)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11006
• 代理人: 王玉雙

本文公開(kāi)了光學(xué)堆棧，其通過(guò)并入光穩(wěn)定劑(如1?苯基?1H?四唑?5?硫醇(PTZT))和/或氧氣阻隔物而對(duì)光暴露是穩(wěn)定的。OCA是光學(xué)透明粘合劑的縮寫。

相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用

本申請(qǐng)根據(jù)35 U.S.C.§119(e)要求下列申請(qǐng)的權(quán)益：2013年2月15日提交的第61/765,420號(hào)美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)；2013年3月15日提交的第13/840,864號(hào)美國(guó)正式專利申請(qǐng)以及2014年1月17日提交的第61/928,891號(hào)美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)，上述申請(qǐng)通過(guò)引用整體并入本文中。

發(fā)明背景

技術(shù)領(lǐng)域

本公開(kāi)內(nèi)容涉及制備穩(wěn)定且可靠的光學(xué)堆棧的加工方法，所述光學(xué)堆棧包括至少一種銀納米結(jié)構(gòu)的透明導(dǎo)電膜。

相關(guān)技術(shù)的描述

透明導(dǎo)體是指涂覆在高透過(guò)率表面或基底上的薄導(dǎo)電膜。可以將透明導(dǎo)體制造成具有表面導(dǎo)電性，同時(shí)維持合理的光學(xué)透明度。這種表面導(dǎo)電的透明導(dǎo)體在平面液晶顯示器、觸控面板、電致發(fā)光設(shè)備和薄膜光伏電池中被廣泛用作透明電極；用作抗靜電層；以及用作電磁波屏蔽層。

目前，真空沉積的金屬氧化物如氧化銦錫(ITO)，是用于給諸如玻璃和聚合物膜的介電表面提供光學(xué)透明度和電導(dǎo)率的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)材料。然而，金屬氧化物膜是脆的，并在彎曲或施加其他物理應(yīng)力時(shí)易于受損。它們還需要高沉積溫度和/或高退火溫度以獲得高電導(dǎo)率水平。對(duì)于某些易于吸收水分的諸如塑料和有機(jī)基底(如聚碳酸酯)的基底來(lái)說(shuō)，適當(dāng)?shù)馗街饘傺趸锬こ蔀閱?wèn)題。因此，金屬氧化物膜在柔性基底上的應(yīng)用受到了嚴(yán)重的限制。另外，真空沉積是一種高成本的方法，且需要專門的設(shè)備。而且，真空沉積的方法也不利于形成圖案和電路。這通常導(dǎo)致對(duì)昂貴的構(gòu)圖方法(例如光刻法)的需求。

近些年來(lái)，傾向于利用嵌入到絕緣基質(zhì)中的金屬納米結(jié)構(gòu)(如銀納米線)的復(fù)合材料代替平板顯示器中當(dāng)前的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)透明導(dǎo)電ITO膜。通常，首先將包含銀納米線和粘合劑的油墨組合物涂覆于基底上，從而形成透明導(dǎo)電膜。粘合劑提供了絕緣基質(zhì)。所得的透明導(dǎo)電膜具有與ITO膜相當(dāng)?shù)幕蚋鼉?yōu)的表面電阻。

基于納米結(jié)構(gòu)的涂覆技術(shù)特別適于印刷型電子產(chǎn)品。利用基于溶液的形式(solution-based format)，印刷電子技術(shù)可以在大面積、柔性基底上產(chǎn)生耐用的電子產(chǎn)品。參見(jiàn)Cambrios Technologies Corporation的第8,049,333號(hào)美國(guó)專利，其以全文引用的方式并入本文中。用于形成基于納米結(jié)構(gòu)的薄膜的基于溶液的形式也與現(xiàn)有的涂覆和層壓技術(shù)相兼容。因此，面涂、底涂、粘合層、和/或保護(hù)層的另外的薄膜能夠集成到高通量工藝中，以形成包含基于納米結(jié)構(gòu)的透明導(dǎo)體的光學(xué)堆棧。

雖然銀通常被認(rèn)為是一種貴金屬，但銀在特定環(huán)境中對(duì)腐蝕可為敏感的。銀腐蝕的一種后果是局部地或均勻地?fù)p失電導(dǎo)率，其表現(xiàn)為透明導(dǎo)電膜的表面電阻漂移，導(dǎo)致不可靠的性能。因此，本領(lǐng)域仍需要提供可靠且穩(wěn)定的包括基于納米結(jié)構(gòu)的透明導(dǎo)體的光學(xué)堆棧。

發(fā)明概述

公開(kāi)了包含基于銀納米結(jié)構(gòu)的透明導(dǎo)體或薄膜的光學(xué)堆棧，其對(duì)長(zhǎng)期的熱和光暴露是穩(wěn)定的。

一個(gè)實(shí)施方案提供了光學(xué)堆棧，其包括：第一基底；沉積在所述第一基底上的具有多個(gè)銀納米結(jié)構(gòu)的納米結(jié)構(gòu)層；光學(xué)透明粘合劑(OCA)層；其中所述納米結(jié)構(gòu)層或所述OCA層中的至少一個(gè)還包含一種或多種光穩(wěn)定劑。

在多種實(shí)施方案中，所述金屬納米結(jié)構(gòu)是互相連接的、呈網(wǎng)絡(luò)狀的銀納米線。

在其他實(shí)施方案中，所述金屬納米結(jié)構(gòu)與所述OCA層相接觸。

在多種實(shí)施方案中，所述光穩(wěn)定劑是烯烴、萜烯(例如苧烯或萜品醇)、四唑、三唑、受阻酚、膦化物、硫醚、金屬光減感劑、或抗氧化劑(例如抗壞血酸鈉)，或其組合。

在一個(gè)實(shí)施方案中，將所述光穩(wěn)定劑并入所述OCA層中。