[發(fā)明專利]一種透明導(dǎo)電電極的制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910131907.4
• 申請日: 2019-02-22
• 公開（公告）號: CN109830327B
• 公開（公告）日: 2020-09-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 雷貝
• 申請（專利權(quán)）人: 蘇州繪格光電科技有限公司
• 主分類號: H01B5/14
• 分類號: H01B5/14;H01B13/00
• 代理公司: 常州智慧騰達(dá)專利代理事務(wù)所(普通合伙) 32328
• 代理人: 曹軍

本發(fā)明涉及導(dǎo)電電極技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種透明導(dǎo)電電極的制備方法。本發(fā)明的透明導(dǎo)電電極的制備方法，包括以下步驟：1)在透明基材表面布設(shè)納米金屬導(dǎo)電層；2)對步驟1)中的納米金屬導(dǎo)電層進(jìn)行圖形化遮蔽以在所述納米金屬導(dǎo)電層表面形成阻隔層，未被遮蔽的納米金屬導(dǎo)電層形成反應(yīng)區(qū)域；3)向反應(yīng)區(qū)域?qū)牒袚诫s蝕刻劑的氣體或注入雜質(zhì)離子，使所述反應(yīng)區(qū)域的納米金屬導(dǎo)電層與含摻雜蝕刻劑的氣體反應(yīng)或與雜質(zhì)離子進(jìn)行摻雜，形成不導(dǎo)電區(qū)域，反應(yīng)結(jié)束即得透明導(dǎo)電電極。本發(fā)明的透明導(dǎo)電電極的制備方法，利用納米金屬材料具有大比表面積易吸附雜質(zhì)、易斷裂、易喪失導(dǎo)電性的特點，定向摻雜，形成圖案化的透明電極，制備方法簡單，成本低。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及導(dǎo)電電極技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種透明導(dǎo)電電極的制備方法。

背景技術(shù)

目前，透明電極的材料主要包括透明導(dǎo)電氧化物薄膜、碳納米管、石墨烯、導(dǎo)電聚合物、金屬網(wǎng)格、金屬納米線等。ITO透明電極憑借其高透明度和高導(dǎo)電性占有了大部分的市場份額。但I(xiàn)TO電極需要使用真空氣相沉積的方法制備，且含有稀有元素銦，因而成本較高，且ITO具有脆性，無法在柔性器件中使用。因而人們開始尋找其他透明電極材料，納米金屬線由于其較低的成本、較高的性能、對柔性器件的良好適應(yīng)性而倍受青睞，成為市場接受度最高的產(chǎn)品。并且納米金屬線導(dǎo)電材料配合石墨烯、碳納米管、導(dǎo)電高分子、金屬氧化物半導(dǎo)體材料都可以得到更好的適用性。

在液晶顯示、OLED(有機(jī)電致發(fā)光)、觸摸屏、太陽能電池等領(lǐng)域的實際應(yīng)用中，常常需要圖案化的透明導(dǎo)電電極來完成各種功能。對于現(xiàn)有的透明導(dǎo)電材料，現(xiàn)有技術(shù)已有多種圖案化方法，包括激光燒蝕，黃光工藝的化學(xué)刻蝕方法，絲印蝕刻膏的化學(xué)蝕刻，噴墨印刷蝕刻液等方法。以上方法都會導(dǎo)致蝕刻區(qū)和非蝕刻區(qū)存在較大光學(xué)性能差異，而且有對環(huán)境有較大污染，制備流程復(fù)雜，制備成本較高的缺點。

申請公布號為CN103187118A的中國發(fā)明專利導(dǎo)電膜、導(dǎo)電膜的制造方法及其觸摸屏，提供了一種導(dǎo)電膜的制備方法，首先使用納米壓印的方法在基片開設(shè)凹槽，填入納米金屬顆粒、納米金屬線形成的納米漿料，通過燒結(jié)得到5-10um寬，0.5-2um厚的金屬網(wǎng)格，此時納米銀顆粒或線已轉(zhuǎn)化為微米級尺度的材料其化學(xué)活性大大下降，類似于銀塊體材料，所以其蝕刻需要采用先氧化成氧化銀，后在硫化氫氣體中硫化的方式進(jìn)行；其中氧化使用的是雙氧水或酸溶液浸泡或涂布形成，屬于溶液中的液固反應(yīng)；第二步雖然使用了氣體做反應(yīng)物，與金屬網(wǎng)格中的氧化銀反應(yīng)得到不導(dǎo)電的金屬化合物，但并非是使用氣體直接和納米金屬直接反應(yīng)，也不是利用納米材料比表面大，納米金屬線化學(xué)活性高易摻雜的特點，且其制備工藝復(fù)雜，也無法保證良品率。

授權(quán)公告號為CN 105788760B的中國發(fā)明專利一種制備透明導(dǎo)電電極的方法，提供了一種透明導(dǎo)電材料通過氣體蝕刻反應(yīng)形成圖案化電極的方法，所述方法為使用模板來阻擋反應(yīng)氣體進(jìn)入其他部分，蝕刻結(jié)束后，模板可以輕易的移除，但在生產(chǎn)中，需要利用透明導(dǎo)電電極加工裝置進(jìn)行，制備過程繁瑣且速度較慢。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種透明導(dǎo)電電極的制備方法，該方法制備工藝更為簡單，能夠有效提高透明導(dǎo)電電極的制備速率，且有更優(yōu)異的消影效果。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是：

一種透明導(dǎo)電電極的制備方法，包括以下步驟：

1)在透明基材表面布設(shè)納米金屬導(dǎo)電層；

2)對步驟1)中的納米金屬導(dǎo)電層進(jìn)行圖形化遮蔽以在所述納米金屬導(dǎo)電層表面形成阻隔層，未被遮蔽的納米金屬導(dǎo)電層形成反應(yīng)區(qū)域；

3)向步驟2)中的反應(yīng)區(qū)域?qū)霘怏w摻雜蝕刻劑或注入雜質(zhì)離子，使所述反應(yīng)區(qū)域的納米金屬導(dǎo)電層與所述含摻雜蝕刻劑的氣體反應(yīng)或與所述雜質(zhì)離子進(jìn)行摻雜，形成不導(dǎo)電區(qū)域，反應(yīng)結(jié)束即得透明導(dǎo)電電極。