[發明專利]一種低霧度透明導電膜及其制備方法

有效

• 申請號: 202011276112.1
• 申請日: 2020-11-16
• 公開（公告）號: CN112530627B
• 公開（公告）日: 2022-08-23
• 發明（設計）人: 邱業君;張立文;閆勇
• 申請（專利權）人: 蘇州城邦達益材料科技有限公司;哈爾濱工業大學（深圳）
• 主分類號: H01B5/14
• 分類號: H01B5/14;H01B13/00
• 代理公司: 深圳市添源創鑫知識產權代理有限公司 44855
• 代理人: 周椿

本發明提供了一種低霧度透明導電膜及其制備方法，所述低霧度透明導電膜包括透明基材、導電基元、第一霧度調控層和第二霧度調控層；所述導電基元在透明基材表面形成導電網絡；所述第一霧度調控層包含吸光性物質，所述第一霧度調控層位于導電基元的表面；所述第二霧度調控層包含折射率大于空氣的納米顆粒，所述第二霧度調控層位于第一霧度調控層的表面。采用本發明的技術方案，利用涂覆于導電基元表面的第一霧度調控層、第二霧度調控層，通過吸收原理和全反射原理的協同作用，實現散射光總量的減少，從而降低了導電膜中導電基元引起的霧度；制備方法簡單，容易實施。

技術領域

本發明涉及導電材料技術領域，尤其涉及一種低霧度透明導電膜及其制備方法。

背景技術

透明導電膜是一種極為重要的光電功能薄膜，其廣泛應用于平板顯示、太陽能電池、觸摸屏、柔性電子、智能穿戴等領域。目前，常用的透明導電材料為氧化銦錫（ITO），然而，氧化銦錫昂貴的價格和較大的脆性限制了所能應用的范圍。因而，研究人員花費大量精力尋找ITO的替代材料。

在新興的透明導電膜材料中，金屬基透明導電膜具有優異的電學性能、光學性能及柔韌性，獲得了眾多研究者的極大青睞。然而，由于金屬導電基元對可見光具有強反射作用，導致所制備的導電膜在散射光偏離入射方向2.5°以上的光線比例較高，表現出極高的霧度。由此制備的器件如液晶顯示器就存在顯示不清晰的問題。為了解決金屬基透明導電膜霧度高的問題，傳統的方式是采用高長徑比、細小直徑的金屬納米線或復合碳納米管、石墨烯等具有吸光性的導電材料，通過減少散射光比例的方式實現霧度的降低。然而，上述方法往往以犧牲導電膜的光電性能為代價，且霧度降低程度有限，因此十分必要探索新的霧度降低原理和方法。

發明內容

針對以上技術問題，本發明公開了一種低霧度透明導電膜及其制備方法，實現了導電膜霧度的降低。

對此，本發明采用的技術方案為：

一種低霧度透明導電膜，其包括透明基材、導電基元、第一霧度調控層和第二霧度調控層；

所述導電基元在透明基材表面形成導電網絡；

所述第一霧度調控層包含吸光性物質，所述第一霧度調控層位于導電基元的表面；

所述第二霧度調控層包含折射率大于空氣的納米顆粒。所述第二霧度調控層位于第一霧度調控層的表面。進一步的，所述第二霧度調控層的納米顆粒的折射率在1.1-2.8之間，優選的在1.3-1.6之間。

所述第一霧度調控層與導電基元之間存在物理的或化學的相互作用力；所述第二霧度調控層與第一霧度調控層之間存在物理的或化學的相互作用力。所述作用力包括但不限于氫鍵、靜電力、范德華力等。

采用此技術方案，所述第一霧度調控層通過吸收原理，第二霧度調控層通過全反射原理，二者協同作用，可以降低導電膜因為導電基元帶來的霧度。

作為本發明的進一步改進，所述導電基元、第一霧度調控層、第二霧度調控層形成具有等腰直角三角形截面的核殼結構。

作為本發明的進一步改進，所述導電基元包括納米金屬導電單元。進一步的，所述導電基元包括但不限于銀納米線、銅納米線、銀納米纖維、銅納米纖維中的一種，優選銀納米線。

作為本發明的進一步改進，所述吸光性物質包括炭黑、碳納米管、石墨烯、二氧化釩納米粒子、二氧化錳納米粒子、四氧化三鐵納米粒子、氧化亞鐵納米粒子、氧化鈷納米粒子、氧化鎳納米粒子、氧化銅納米粒子、氧化銀納米粒子、天然黑色素或人工合成黑色素、聚多巴胺或其衍生物、聚氧乙烯醚或其衍生物、苯胺黑或其衍生物中的至少一種。進一步優選的，所述吸光性物質包括聚多巴胺。