[發(fā)明專利]透明導(dǎo)電薄膜及制備方法、聚合物分散液晶組件的制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710684095.7
• 申請日: 2017-08-11
• 公開（公告）號: CN107689264B
• 公開（公告）日: 2023-05-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 譚瑞琴;朱超挺;宋偉杰;李佳;黃金華;歐陽榜;蔡夢杰
• 申請（專利權(quán)）人: 寧波大學(xué)
• 主分類號: H01B5/14
• 分類號: H01B5/14;H01B13/00;G02F1/1334
• 代理公司: 蘇州三英知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32412
• 代理人: 朱如松

本申請公開了一種透明導(dǎo)電薄膜的制備方法，包括：提供柔性襯底，并在柔性襯底上生成掩模版，掩模版具有裂紋，且裂紋相互連通形成非周期性網(wǎng)格結(jié)構(gòu)；連續(xù)在裂紋的縫隙內(nèi)依次沉積金屬層和氧化物薄膜，直至縫隙內(nèi)被沉積的金屬層和氧化物薄膜達(dá)到設(shè)定厚度；去除柔性襯底上的掩模版，獲取非周期性網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的透明導(dǎo)電薄膜。本申請的透明導(dǎo)電薄膜對于可見光具有較高的透過性、較好的導(dǎo)電性能和抗彎折性能。此外，本申請還提出一種聚合物分散液晶組件的制備方法。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請涉及透明導(dǎo)電薄膜技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種透明導(dǎo)電薄膜、該透明導(dǎo)電薄膜的制備方法以及采用透明導(dǎo)電電極制備聚合物分散液晶組件的方法。

背景技術(shù)

透明導(dǎo)電薄膜(Transparent?Conductive?Films，TCF)是指在可見光波段(波長380～780nm)擁有高透過率，同時(shí)又具備高電導(dǎo)率的薄膜，其廣泛應(yīng)用于太陽能電池、顯示屏、觸摸屏、抗靜電涂層、智能窗戶以及半導(dǎo)體等領(lǐng)域。

目前的透明導(dǎo)電薄膜包括金屬系、氧化物薄膜系(Transparent?ConductiveOxide，TCO)以及復(fù)合膜系等，其中，包括In₂O₃、SnO₂、?ZnO及其摻雜體系In₂O₃：Sn(ITO)、ZnO：Al(ZAO)在內(nèi)的氧化物薄膜體系具有良好的電學(xué)性能，且具有一定的抗彎折性能，而被視為未來透明導(dǎo)電薄膜的主要體系。但是，當(dāng)導(dǎo)電性增強(qiáng)時(shí)，不可避免的會衰減其對可見光的透過率，采用該類材料制備的透明導(dǎo)電薄膜往往無法滿足高透過率、高電導(dǎo)率的要求。

為了提高透明導(dǎo)電薄膜的光學(xué)性能，有研究者制備了金屬納米線薄膜，制備過程包括：通過醇熱法或水熱法等溶液處理方法得到銀納米線溶液，再采用旋涂法、邁耶棒涂布法或噴涂法等工藝將包含納米線的液體轉(zhuǎn)移到透明襯底上，就能獲得相應(yīng)的金屬納米線薄膜。通過上述方法制備的金屬納米線透明導(dǎo)電薄膜具有優(yōu)越的光電性能和抗彎折性能，由于銀本身是電的良導(dǎo)體，將銀納米線應(yīng)用于導(dǎo)電層，可以降低能量損耗；采用直徑小于入射光波波長的銀納米線制作電極，不僅能夠增加太陽能電池的電極集流面積，而且能利用光的衍射特效，充分吸收光能。但是，金屬納米線透明導(dǎo)電薄膜的性能受到納米線本身的密度、長度、導(dǎo)電性的影響外，還受到接觸電阻的影響，而在基底表面任意分布的納米線相互之間缺少良好的連接性，這種情況之下，利用金屬納米線制作的薄膜其導(dǎo)電性能無法得到有效提高?；诖?，有必要對現(xiàn)有透明導(dǎo)電薄膜的制備方法進(jìn)行改進(jìn)。

發(fā)明內(nèi)容

本申請要解決的技術(shù)為提出一種透明導(dǎo)電薄膜制備方法，采用該方法制備的透明導(dǎo)電薄膜具有較好的透光性和抗彎折性能，同時(shí)具有較好的電學(xué)性能。

為解決上述技術(shù)問題，根據(jù)本申請的一方面，提出一種透明導(dǎo)電薄膜，包括柔性襯底和沉積在所述柔性襯底上的多條網(wǎng)格線，所述多條網(wǎng)格線形成非周期性網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的透明導(dǎo)電電極，每條網(wǎng)格線包括多層金屬層和多層氧化物薄膜，且所述多層金屬層與所述多層氧化物薄膜沿所述透明導(dǎo)電電極的厚度方向依次相間分布。

進(jìn)一步地，每條網(wǎng)格線的寬度為3-50μm，且每條網(wǎng)格線中包含所述多層金屬層的厚度為5-50nm，每條網(wǎng)格線中包含所述多層氧化物薄膜的厚度為10-100nm。

根據(jù)本申請的另一方面，提出一種透明導(dǎo)電薄膜的制備方法，包括如下步驟：

提供柔性襯底，并在所述柔性襯底上生成掩模版，所述掩模版具有非周期性裂紋，且所述裂紋相互連通形成非周期性網(wǎng)格結(jié)構(gòu)；

連續(xù)在所述裂紋的縫隙內(nèi)依次沉積金屬層和氧化物薄膜，直至縫隙內(nèi)被沉積的金屬層和氧化物薄膜達(dá)到設(shè)定厚度；

去除所述柔性襯底上的掩模版，獲取非周期性網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的透明導(dǎo)電薄膜。

進(jìn)一步地，所述掩模版通過如下方法獲得：

利用前驅(qū)體材料與稀釋劑按照設(shè)定比例混合形成溶膠，得到掩模版液；