透光率良好的电极、其制备方法及包括其的电子元件技术

本发明专利技术提供一种透光率良好的电极，该电极包括:基板；含胺化合物层，形成在所述基板上；及金属层，形成在所述含胺化合物层上，所述透光率良好的电极的制备方法及包括透光率良好的电极的电子元件。根据本发明专利技术，不但在使用溶液工艺的情况下容易制备到电极，而且，能够实现与现有ITO透明电极相比透光率、表面电阻及柔软性更高的电极的制备，还可以降低制造成本。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种透光率良好的电极、其制备方法及包括其的电子元件，更具体地，涉及一种可以作为透明电极使用的透光率改善的多层结构的电极。
技术介绍
近年来，随着人们对无处不在的时代的愿望增加，世界各地都在积极研究新一代电子元件。随着对有机显示器、有机太阳电池等的研究的深入，为了这些元件的商业化，开发透明电极材料的重要性凸显出来。为新一代电子元件的透明电极要求机械灵活性、良好的光学特性(透光率>85％,550nm)及优异的电气特性(表面电阻<15Ω/□)。如韩国公开专利公报第2013-0027991号等所公开，目前最普遍使用的透明电极是掺杂氧化锡的氧化铟即氧化铟锡(ITO)薄膜。然而，ITO具有如下问题。(1)在玻璃基板上形成ITO透明电极时，因可以在300℃以上的高温下进行热处理而能够得到具有低表面电阻的结晶ITO薄膜，与此相反，在如聚对苯二甲酸乙二酯(PET)等有机物基板上形成ITO透明电极时，为了防止有机物的变形或损伤而在200℃以下的温度下进行热处理，因此，形成具有高表面电阻的非结晶ITO薄膜。(2)ITO透明电极不像金属材料或聚合物材料，因基板的弯曲而容易形成裂缝，因此难以适用于元件。(3)随着对使用ITO透明电极的平叛显示器、移动设备、触摸面板等的需求急剧增长，作为ITO透明电极的主原料物质的铟价格持续上涨，而且，因埋藏量有限而成本竞争力降低。(4)在形成薄膜时，要求高温、高真空的工艺环境是ITO透明电极价格上涨的一个原因。为了得到可以代替ITO透明电极且具有柔软性的透明电极，除了“高透过率”和“低表面电阻”之外，需要具备“柔软性”，且应该“可以在低温度下形成透明电极”以便能够制备在柔软性基板上。为了开发满足这些条件的透明电极，正在如电导聚合物、氧化物-金属-氧化物(Oxide-Metal-Oxide,OMO)结构、石墨烯、超薄膜金属等各种领域进行积极研究，但，目前还未开发出满足机械、光学及电学性能的透明电极。
技术实现思路
解决的技术问题本专利技术的一个方面提出具有高透光率和低表面电阻、改善金属对基板的润湿性的电极及包括所述电极的电子元件。同时，提出还具有柔软性的电极的技术方案。本专利技术的另一个方面提出能够在相对低的温度下进行工艺，可以实现批量生产的透光率良好的电极的制备方法。然而，本专利技术要解决的技术问题并不限定于以上所述的技术问题，通过下述的记载，本领域的技术人员可以明确地理解到未提或者其他的技术问题。技术方案为了达到上述目的，本专利技术的第一方面提供一种透光率良好的电极，其包括：基板；含胺化合物层，形成在所述基板上；及金属层，形成在所述含胺化合物层上。在本专利技术的一个实施例中,在所述金属层上还可包括抗反射层，但不限于此。在本专利技术的另一个实施例中，在所述基板与所述含胺化合物层之间还可包括金属氧化物层，但不限于此。本专利技术的第二方面提供一种包括所述透光率良好的电极的电子元件。本专利技术的第三方面提供一种制备透光率良好的电极的方法，其包括以下步骤：在基板上形成含胺化合物层；及在所述含胺化合物层上形成金属层。专利技术效果根据本专利技术,不但在使用溶液工艺的情况下容易制备到电极，而且，能够制备具有可以代替现有ITO的性能(透光率>85％,550nm,表面电阻<15Ω/□)和柔软性的透光率良好的电极，还可以降低制造成本。附图说明图1为根据本专利技术的实施例的电极构成图的四个实例。图2示出根据本专利技术的一个比较例的形成在玻璃基板上的银薄膜的扫描电子显微镜(SEM)图像(a)及根据本专利技术的一个实施例的含有胺基的聚合物介于玻璃基板与银薄膜之间的SEM图像(b)。图3示出在将Ag和PEI(聚乙烯亚胺)/Ag分别层叠在玻璃基板上时的根据Ag厚度变化的SEM图像。图4为示出在将Ag、PEI/Ag、PEI/Ag/PEDOT:PSS分别层叠在玻璃基板上时的根据各波长的透光率的图表。图5为示出在将Ag、PEI/Ag、PEI/Ag/PEDOT:PSS分别层叠在PEN基板上时的根据各波长的透光率的图表。图6为示出在将Ag、TiOx/Ag、TiOx/PEI/Ag、TiOx/PEI/Ag/PEDOT:PSS分别层叠在PEN基板上时根据各波长的透光率的图表。图7为示出在将Ag、PEI/Ag、PEI/Ag/PFN(聚[(9,9-双(3'-(N，N-二甲基氨基)丙基)-2,7-芴)-alt-2,7-(9,9-二辛基芴)])分别层叠在玻璃基板上时的根据各波长的透光率的图表。图8为示出在将Ag、PEI/Ag、PEI/Ag/DPF(联苯芴衍生物)分别层叠在玻璃基板上时的根据各波长的透光率的图表。图9为示出在将Ag、PEI/Ag、PEI/Ag/PFN分别层叠在PEN基板上时根据各波长的透光率的图表。图10为示意性地示出在基板上沉积金属时薄膜以岛状模式形成的情况(a)及薄膜以逐层(Layer-by-Layer)模式形成的情况(b)的附图。图11为示出根据本专利技术的一个实施例的金属层(Ag)与含有胺基的聚合物(PEI)的结合关系的示意图。图12为示出在将Ag和PEI/Ag分别层叠在玻璃基板上时测定表面粗糙度的照片。图13为示出包括根据本专利技术的一个实施例的电极的太阳电池的结构图。图14为示出包括根据本专利技术的一个实施例的电极的太阳电池的性能评价结果的图表。图15为示出包括根据本专利技术的一个实施例的电极的有机发光二极管的结构图。图16为示出包括根据本专利技术的一个实施例的电极的有机发光二极管的性能评价结果的图表。具体实施方式下面，参考附图对本专利技术的透光率良好的电极、其制备方法及包括其的电子元件进行详细描述，使得本专利技术可被本领域技术人员容易地实施。本专利技术涉及一种透光率良好的电极及其制备方法，更具体地，所述电极可以为多层结构的超薄膜金属电极。本专利技术的透光率良好的超薄膜金属电极可以由基板/含胺化合物层/金属层、基板/含胺化合物层/金属层/抗反射层、基板/金属氧化物层/含胺化合物层/金属层或基板/金属氧化物层/含胺化合物层/金属层/抗反射层构成。图1中示出各个电极的示意性构成图。在可代替的各种电极中，超薄膜金属电极可以利用金属的优异机械灵活性和高导电性等特性。使用超薄膜金属的电极通过将薄厚为从几纳米本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种透光率良好的电极，其特征在于，包括：基板；含胺化合物层，形成在所述基板上；及金属层，形成在所述含胺化合物层上。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.10.04 KR 10-2013-01185431.一种透光率良好的电极，其特征在于，包括：
基板；
含胺化合物层，形成在所述基板上；及
金属层，形成在所述含胺化合物层上。
2.根据权利要求1所述的透光率良好的电极，其特征在于，还包括抗
反射层，该抗反射层形成在所述金属层上。
3.根据权利要求1或2所述的透光率良好的电极，其特征在于，还包
括金属氧化物层，该金属氧化物层介于所述基板与所述含胺化合物层之间。
4.根据权利要求1所述的透光率良好的电极，其特征在于，所述基板
为选自玻璃、石英、Al2O3、SiC、Si、GaAs、InP中的无机物基板；或选自
卡普顿薄膜、聚酰亚胺(PI)、聚醚砜(PES)、聚丙烯酸酯(PAR)、聚醚酰
亚胺(PEI)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、
聚苯硫醚(PPS)、聚芳酯、聚碳酸酯(PC)、三醋酸纤维素(CTA)、乙酸
丙酸纤维素(CAP)中的有机物基板。
5.根据权利要求1所述的透光率良好的电极，其特征在于，所述含胺
化合物层的化合物是可以具有取代基的烷基胺、可以具有取代基的环烷基
胺、可以具有取代基的芳胺、衍生自所述胺的含有胺基的聚合物或所述含有
胺基的聚合物的至少两种的组合。
6.根据权利要求1所述的透光率良好的电极，其特征在于，所述金属
层的金属选自Ag、Cu、Au、Al、Ce、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、

\tDy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Sc、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Zn、Y、
Zr、Nb、Mo、Tc、Ru、Rh、Pd、Cd、In、Sn、Hf、Ta、W、Re、Os、Ir、
Pt、Tl、Pb、Bi、Ga、Ge、Sb、Ac、Th及其组合。
7.根据权利要求2所述的透光率良好的电极，其特征在于，所述抗反
射层由选自聚苯胺、聚噻吩、聚乙撑二氧噻吩(PEDOT)、聚酰亚胺、聚苯
乙烯磺酸(PSS)、聚吡咯、聚乙炔、聚(对亚苯)、聚(对亚苯硫醚)、聚(对
亚苯基亚乙烯基)、聚噻吩聚(噻吩乙烯)、聚(3,4-亚乙基二氧噻吩)/聚
对苯乙烯磺酸及...

【专利技术属性】
技术研发人员：李光熙，郑修铉，姜洪葵，
申请(专利权)人：光州科学技术院，
类型：发明
国别省市：韩国;KR