[發明專利]襯底材料、其制備方法及光電器件

在審

• 申請號: 201610167795.4
• 申請日: 2016-03-23
• 公開（公告）號: CN107225827A
• 公開（公告）日: 2017-10-03
• 發明（設計）人: 李碩;陳海力;朱靜;于甄
• 申請（專利權）人: 張家港康得新光電材料有限公司
• 主分類號: B32B27/06
• 分類號: B32B27/06;B32B25/04;B32B27/08;B32B27/16;B32B27/36;H01B5/14
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司11240
• 代理人: 吳貴明,張永明

技術領域

本發明涉及導電襯底材料技術領域，尤其涉及一種襯底材料及其制備方法，以及其應用的光電器件。

背景技術

透明導電薄膜是指在可見光范圍內具有高透光率的導電功能材料，目前市場上主要的透明導電薄膜都采用ITO材料，此外也可以選擇石墨烯、銀納米線等材料制成透明導電層。隨著電子器件，特別是平板顯示器朝輕薄化方向的快速發展，透明導電薄膜因其具有重量輕、柔軟性好等優點而相繼成為研究的熱點。透明導電薄膜由于其優良的光電特性，如較低的電阻率、高的可見光透過率等優點而作為透明電極廣泛應用于液晶顯示器、薄膜太陽能電池、OLED顯示面板及觸摸屏等光電器件中。

柔性電子器件，以有機發光二極管(OLED)和柔性太陽能電池為代表。作為新一代的顯示器，OLED顯示器具有諸多優點：耐沖擊，抗震能力更強；重量輕、體積小，攜帶更加方便；采用類似于報紙印刷工藝的卷帶式工藝，成本更加低廉等等，是未來顯示產業的一個發展趨勢。

柔性太陽能電池，是薄膜太陽能電池的一種，其輕質，能很好的與屋面、墻面進行結合，且光電轉化效率高，能與主流的晶硅電池相媲美，因此受到了產業界的廣泛重視。其核心工藝，是在塑料或金屬箔片等柔性襯底上，印刷半導體吸收層薄膜，塑料可以選用具有導電性能的塑料或在塑料上鍍透明導電層(如ITO)。

柔性OLED和柔性太陽能電池常選用聚合物(PET、PEN等)作襯底，聚合物襯底雖然能提供很好的柔性，但是它們不能對水、氧進行有效的阻隔。OLED 中的有機發光材料和活潑金屬陰極都很容易和水汽、氧氣發生反應而使器件遭到損壞，而柔性太陽能電池中的核心材料也對水汽十分敏感，暴露在大氣環境中極其容易發生發電效率的衰減。

因此，業界亟需一種具有有效實現阻隔水汽滲透功能、耐候性的襯底材料，對液晶顯示器、薄膜太陽能電池、OLED顯示面板及觸摸屏等光電器件進行保護處理。

發明內容

有鑒于此，本發明提出了一種襯底材料及其制備方法，以及其應用于的光電器件，襯底材料包括基材、阻隔層、透明導電層及耐候層，可以有效阻隔水汽滲透，設置的透明導電層，可以實現良好的導電性能，同時，具備耐候層，保證了襯底材料的耐老化性能，對液晶顯示器、薄膜太陽能電池、OLED顯示面板及觸摸屏等光電器件進行了保護。

根據本發明的目的提出的一種襯底材料，包括：

基材；

第一阻隔層，設置于所述基材的一表面上；

透明導電層；

耐候層；

其中，所述透明導電層設置于所述基材的遠離所述第一阻隔層的一側，且所述耐候層設置于所述第一阻隔層的遠離所述基材的一側；

或者，所述透明導電層設置于所述第一阻隔層的遠離所述基材的表面上，且所述耐候層設置于所述基材的遠離所述第一阻隔層的一側。

優選的，還包括第二阻隔層，設置于所述基材的遠離所述第一阻隔層的 表面上，且所述第二阻隔層與所述基材接觸。

優選的，還包括保護層，設置于所述第一阻隔層和/或第二阻隔層的遠離所述基材的表面上，所述保護層用于填充所述阻隔層表面的凹凸及空隙。

優選的，所述耐候層包括氟化物膜和粘結層，所述粘結層設置于所述第一阻隔層的遠離所述基材的表面上或所述基材的遠離所述第一阻隔層的一側，所述氟化物膜設置于所述粘結層的遠離所述基材的表面上，其中，形成所述氟化物膜的材料選自乙烯-四氟乙烯共聚物、氟化乙烯丙烯共聚物、乙烯三氟氯乙烯共聚物和聚偏氟乙烯的一種或者多種。

優選的，所述耐候層為含有四氟乙烯和/或偏氟乙烯的含氟涂料。

優選的，所述透明導電層為ITO導電膜、石墨烯導電膜或納米銀線導電膜。

優選的，所述阻隔層為無機氧化物，所述無機氧化物材料選自TiO₂、Al₂O₃、SiO₂中的一種或多種。

本發明還提出一種襯底材料的制備方法，所述襯底材料為上述所述的襯底材料，包括以下步驟：

提供基材；

在所述基材的一表面上形成第一阻隔層；

在所述基材的遠離所述第一阻隔層的一側形成透明導電層，且在所述第一阻隔層的遠離所述基材的一側形成耐候層；或者，在所述第一阻隔層的遠離所述基材的表面上形成透明導電層，且在所述基材的遠離所述第一阻隔層的一側形成耐候層。

優選的，在所述基材的遠離所述第一阻隔層的表面上設置第二阻隔層，且所述第二阻隔層與所述基材接觸。