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一种提高银纳米线柔性透明导电膜导电性的方法

成果类型:: 发明专利

发布时间: 2022-10-17 10:18:26

科技成果产业化落地方案
方案提交机构:天津市滨海新区| 门松 | 2022-10-30 09:49:43
本发明涉及纳米材料技术领域,具体公开了一种提高银纳米线柔性透明导电膜导电性的方法,包括:将银纳米线分散溶液涂在基底上形成银纳米线网格;将基体液铺展在银纳米线层,经干燥固化、冷却后,剥离基体即获得银纳米线柔性透明导电膜;用新鲜配制的银源-弱还原剂处理液对银纳米线柔性透明导电膜进行润湿,并迅速风干处理即可;所述的银源为硝酸银,所述的弱还原剂为多巴胺、抗坏血酸或者柠檬酸钠中的一种。本发明通过以硝酸银为银源,在银纳米线网格中原位形成牢固结合的同质微颗粒—银纳米颗粒,能够显著地提高银纳米线柔性透明导电膜的导电性,且处理透光性并未有明显改变,从而改善了银纳米线柔性透明导电膜透光性和导电性的匹配度。
1. 一种提高银纳米线柔性透明导电膜导电性的方法,其特征在于,包括:步骤1将银纳米线分散溶液涂在基底上形成银纳米线网格;步骤2将基体液铺展在银纳米线层,经干燥固化、冷却后,剥离基体即获得银纳米线柔 性透明导电膜;步骤3用新鲜配制的银源-弱还原剂处理液对银纳米线柔性透明导电膜进行润湿,并迅 速风干处理即可;所述银源在乙醇中的浓度为1-3×10-3mol/L;所述弱还原剂在乙醇中的浓度为1-3×10-3mol/L;所述的银源为硝酸银,所述的弱还原剂为多巴胺、抗坏血酸或者柠檬酸钠中的一种。 2. 根据权利要求1所述的提高银纳米线柔性透明导电膜导电性的方法,其特征在于,所 述银纳米线分散溶液的溶剂为水、乙醇或异丙醇中的一种,所述分散溶液的浓度为5-15mg/ mL。 3. 根据权利要求1所述的提高银纳米线柔性透明导电膜导电性的方法,其特征在于,所 述基底为玻璃或聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)。

透明导电膜作为电子器件的核心部件之一,在触摸屏领域有着重要的应用。目前 应用最广泛的透明导电膜是氧化铟锡(ITO),但是ITO的生产和应用存在着一些弊端。首先, 由于铟资源的日益匮乏和氧化铟锡溅射到基底上的工艺复杂,导致ITO成本日益增高。其 次,由于ITO的脆性较高,容易碎裂,使其难以满足柔性透明导电膜的应用要求。近年来,银 纳米线作为ITO材料的重要替代物得到了大量的研究。其中,透光性和导电性是银纳米线柔 性透明导电膜的研究重点,尤其是透光性和导电性的匹配性问题,但是往往在高透光率时, 导电性不理想;或者在导电率高时,透光率比较低。因此,银纳米线柔性透明导电膜同时兼 具理想的导电性和高透光率是现在亟需解决的问题。

发明人 彭海炎;毕晓峰;廖景文;曾德文;侯伟强;袁海 中国科学院深圳先进技术研究院提升了粤港地区及我国先进制造业和现代服务业的自主创新能力,推动我国自主知识产权新工业的建立,成为国际一流的工业研究院。 深圳先进院目前已初步构建了以科研为主的集科研、教育、产业、资本为一体的微型协同创新生态系统,由九个研究平台,国科大深圳先进技术学院,多个特色产业育成基地、多支产业发展基金、多个具有独立法人资质的新型专业科研机构等组成。开展先进技术研究,促进科技发展。信息、电子、通讯技术研究新材料、新能源技术研究高性能计算、自动化、精密机械研究生物医学与医疗仪器研究相关学历教育、博士后培养与学术交流。

本发明通过以硝酸银为银源,在银纳米线网格中原位形成牢固结合的同质微颗 粒一银纳米颗粒,能够显著地提高银纳米线柔性透明导电膜的导电性;且处理后银纳米线 柔性透明导电膜的透光性并未有明显改变,从而改善了银纳米线柔性透明导电膜透光性和 导电性的匹配度。本发明的方法兼备操作简单,经济、高效的优点。

选用PET膜或者玻璃片基底,将配制好的银纳米线溶液用Mayer棒均匀地涂布于基 底,待银纳米线层自然晾干后,将PVA水溶液铺展到银纳米层上,随后整体转入真空干燥箱 中,真空状态下,40 °C和70 °C下分别干燥2h,将表层的PVA膜固化、冷却后,将表层的PVA膜从 基底上剥离即得银纳米线填埋在PVA表面的银纳米线柔性透明导电膜。

技术合作

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并 不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员 来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保 护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。