[發明專利]一種具有低方阻及優異耐彎折性能的納米銀線柔性透明導電膜及其制備方法

有效

• 申請號: 201911045610.2
• 申請日: 2019-10-30
• 公開（公告）號: CN110634593B
• 公開（公告）日: 2021-05-25
• 發明（設計）人: 張梓晗;呂鵬;姚成鵬;張運奇;聶彪
• 申請（專利權）人: 合肥微晶材料科技有限公司
• 主分類號: H01B5/14
• 分類號: H01B5/14;H01B13/00
• 代理公司: 安徽省合肥新安專利代理有限責任公司 34101
• 代理人: 盧敏

本發明公開了一種具有低方阻及優異耐彎折性能的納米銀線柔性透明導電膜及其制備方法，是先在柔性基底表面形成納米銀線導電層，然后通過焊接液在納米銀線結點處進行焊接，最后再在焊接后導電層表面設置UV保護層，從而獲得。本發明在納米銀線結點處實現了焊接，導電膜方阻降低約20％～40％，而光學透過率和霧度沒有發生明顯變化，制得的導電膜方阻低、光學性能優異、耐彎曲性能優異，適用于大尺寸顯示和柔性顯示。

技術領域

本發明屬于柔性透明導電膜領域，具體涉及一種具有低方阻及優異耐彎折性能的納米銀線柔性透明導電膜及其制備方法。

背景技術

透明導電薄膜作為重要的功能材料被廣泛應用于觸控顯示屏、傳感器、太陽能電池、發光二極管等領域。氧化銦錫(ITO)因具有優良的導電性、透光性以及高度穩定性長期以來被廣泛用作透明導電電極，但ITO也有一些難以克服的缺點，如易脆性難以應用于柔性觸控領域、金屬銦資源緊缺價格較貴、用于ITO鍍膜的磁控濺射設備投資較大等。因此近年來諸如導電金屬氧化物、石墨烯、碳納米管、導電高分子材料和金屬納米線相繼被開發出來以期取代ITO，其中銀納米線因具有良好的透光性、導電性、柔韌性以及制備工藝簡單被認為是未來最有可能取代ITO的透明導電材料。

目前銀納米線的大規模應用主要受限于其光學霧度值較高和耐光、熱、水汽穩定性較差，其中霧度值較高主要與金屬銀的反射率較高有關。降低導電膜的霧度一方面要改進納米銀線的長徑比、形貌均一性和控制銀線中顆粒的含量，另一方面要盡量降低銀線的濃度，但銀線的使用量減少會直接影響到導電膜的導電性，因此有必要降低納米銀線間的接觸電阻以在最少銀線使用量的情況下達到同樣的導電性能。

納米銀線間的接觸電阻與銀線網絡的搭接狀態直接相關，搭接的方式主要包括“平行搭接”、“頭對頭”、“十字交叉型”、“T字型”搭接等，搭接處是否緊密牢靠即是否有效搭接直接影響到導電膜的方阻以及導電膜的機械穩定性。傳統的提高搭接效率的方法包括熱焊接(熱退火)、光焊接(激光焊接、等離子體焊接)、機械壓接等，但熱退火通常需要200℃以上的溫度，一般柔性基膜無法承受如此高的溫度，光焊接、機械壓接對設備的要求較高。

因此，針對納米銀線柔性透明導電膜目前存在的問題，急需開發一種降低納米銀線間接觸電阻的方法，從而獲得方阻低、光學性能好、耐彎折性能優異、適用于大尺寸顯示和柔性顯示的柔性透明導電膜。

發明內容

為避免上述現有技術不足之處，本發明旨在提供一種具有低方阻及優異耐彎折性能的納米銀線柔性透明導電膜及其制備方法，所要解決的技術問題在于配置合適的化學焊接液，對納米銀線結點處進行焊接，進而降低納米銀線接觸電阻、提高銀線機械穩定性。

為了達到上述目的，本發明采用如下技術方案：

本發明公開了一種具有低方阻及優異耐彎折性能的納米銀線柔性透明導電膜，其特點在于：所述納米銀線柔性透明導電膜是先在柔性基底表面形成納米銀線導電層，然后通過焊接液在納米銀線結點處進行焊接，最后再在焊接后導電層表面設置UV保護層，從而獲得。本發明與現有納米銀線柔性透明導電膜相比(首先在柔性基底表面涂布納米銀線導電墨水形成導電層，然后在導電層表面涂布UV保護液形成UV保護層)，區別在于增加了一道焊接液的處理，因此，本發明實質上也是提供了一種對納米銀線結點處進行焊接，以降低納米銀線接觸電阻、提高銀線網絡機械穩定性的方法。

進一步地，所述焊接液中各組分按質量百分比的構成為：

金屬鹽0.005～0.1％；

穩定劑0.005～0.3％；

還原劑0.005～0.1％；

余量為溶劑。