[發明專利]透明電極及其制備方法與應用有效
| 申請號： | 201510039600.3 | 申請日： | 2015-01-27 |
| 公開（公告）號： | CN104600207B | 公開（公告）日： | 2017-02-01 |
| 發明（設計）人： | 楊小牛;張通;葉峰;趙曉禮;陳家悅;吳凡 | 申請（專利權）人： | 中國科學院長春應用化學研究所 |
| 主分類號： | H01L51/52 | 分類號： | H01L51/52;H01L51/54;H01L51/56;H01L51/44;H01L51/46;H01L51/48;H01L31/0224 |
| 代理公司： | 長春菁華專利商標代理事務所22210 | 代理人： | 王丹陽 |
| 地址： | 130022 吉林*** | 國省代碼： | 吉林;22 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 透明 電極 及其 制備 方法 應用 | ||
1.透明電極，包括從下至上依次排列的柔性基底(1)和導電層(2)，其特征在于，所述導電層(2)上刻蝕有金屬網柵結構的凹槽，刻蝕深度至柔性基底(1)的上表面，且金屬網柵結構的凹槽中沉積有金屬，沉積的金屬形成金屬柵極(3)。
2.根據權利要求1所述的透明電極，其特征在于，所述柔性基底(1)的材料為聚對苯二甲酸乙二醇酯或者聚酰亞胺，導電層(2)的材料為摻錫氧化銦、摻氟二氧化錫或者摻鋁氧化鋅，導電層(2)的厚度為50nm-200nm。
3.根據權利要求1所述的透明電極，其特征在于，所述金屬網柵結構為柵欄結構或者柵格結構，所述柵格結構的柵格圖案為正方形、長方形或者正六角蜂窩形。
4.根據權利要求1所述的透明電極，其特征在于，所述金屬網柵結構的柵線線寬為50μm-200μm，距離最近的兩條平行柵線的距離為0.4mm-5mm，導電層(2)被刻蝕的體積占導電層(2)總體積的3％-15％。
5.根據權利要求1所述的透明電極，其特征在于，所述金屬為鋁、銀、銅、金、鎳、鉑、鋅、錫、鐵、鈷、錳、鉬、鈦或者合金。
6.權利要求1-5任何一項所述的透明電極的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
步驟一、在金屬氧化物透明電極的導電層(2)上沉積水溶性導電聚合物，得到聚合物薄膜(4)；
所述金屬氧化物透明電極包括從下至上依次排列的柔性基底(1)和導電層(2)；
步驟二、采用激光刻蝕工藝在聚合物薄膜(4)上刻蝕金屬網柵結構的凹槽，刻蝕深度達到柔性基底(1)的上表面；
所述激光刻蝕的線速度為400mm/s-1500mm/s，工作功率為0.8W-4.7W；
步驟三、在未刻蝕的聚合物薄膜(4)的上表面和刻蝕后裸露的柔性基底(1)的上表面上沉積厚度為100nm-200nm的金屬層(5)，形成金屬柵極(3)；
步驟四、將帶有金屬柵極(3)的金屬氧化物透明電極放入去離子水中超聲，除去未刻蝕的聚合物薄膜(4)及未刻蝕的聚合物薄膜(4)上的金屬層(5)，得到透明電極。
7.根據權利要求6所述的透明電極的制備方法，其特征在于，所述步驟一中，水溶性導電聚合物為PEDOT:PSS。
8.根據權利要求6所述的透明電極的制備方法，其特征在于，所述步驟一中，沉積的聚合物薄膜(4)的厚度為50nm-500nm。
9.根據權利要求6所述的透明電極的制備方法，其特征在于，所述步驟四中，超聲時間為10s-15s。
10.權利要求1-5任何一項所述的透明電極在制備太陽能電池中的應用。
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H01L 半導體器件；其他類目中不包括的電固體器件
H01L51-00 使用有機材料作有源部分或使用有機材料與其他材料的組合作有源部分的固態器件；專門適用于制造或處理這些器件或其部件的工藝方法或設備
H01L51-05 .專門適用于整流、放大、振蕩或切換且并具有至少一個電位躍變勢壘或表面勢壘的；具有至少一個電位躍變勢壘或表面勢壘的電容器或電阻器
H01L51-42 .專門適用于感應紅外線輻射、光、較短波長的電磁輻射或微粒輻射；專門適用于將這些輻射能轉換為電能，或者適用于通過這樣的輻射進行電能的控制
H01L51-50 .專門適用于光發射的，如有機發光二極管
H01L51-52 ..器件的零部件
H01L51-54 .. 材料選擇
