导电油墨组合物及透明导电薄膜制造技术

本发明专利技术提供一种导电油墨组合物，包括：100~70重量份溶剂；0.05~10重量份纳米金属线；以及0.01~20重量份分散剂，其中分散剂包括烷基苯磺酸盐、烷基苯基磺酸盐、烷基萘磺酸盐、高级脂肪酸酯的硫酸盐、高级脂肪酸酯的磺酸盐、高级醇酯的硫酸盐、高级醇酯的磺酸盐、或上述的组合。本发明专利技术亦提供一种导电油墨组合物所制成的透明导电薄膜。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供一种导电油墨组合物，包括：100~70重量份溶剂；0.05~10重量份纳米金属线；以及0.01~20重量份分散剂，其中分散剂包括烷基苯磺酸盐、烷基苯基磺酸盐、烷基萘磺酸盐、高级脂肪酸酯的硫酸盐、高级脂肪酸酯的磺酸盐、高级醇酯的硫酸盐、高级醇酯的磺酸盐、或上述的组合。本专利技术亦提供一种导电油墨组合物所制成的透明导电薄膜。【专利说明】导电油墨组合物及透明导电薄膜【
】本专利技术涉及一种导电油墨组合物，以及导电油墨组合物制成的透明导电薄膜。【
技术介绍
】近年来，随着在纳米科技上的研究与发展，已发现纳米尺寸的金属材料展现出许多异于以往的特性，其光学、磁性、热传、扩散、以及机械等性质均与微米尺寸的金属材料大不相同，因此也具有更多方面的应用潜力。一般而言，一维纳米结构材料是指在两个维度方向上具有纳米的尺寸，而其长度并不一定局限于纳米尺寸，例如纳米管、纳米棒、纳米纤维、及纳米金属线等。透明导电薄膜在显示器与太阳能产业中，具有十分重要的地位。而近来，因平面显示器的大量生产，几乎耗尽目前用于制作透明导电薄膜与生产整合型薄膜电晶体的氧化铟锡(Indium Tin Oxide, ITO)材料的供应。为此,全球有不少研究机构都在寻找可行的替代方案。此外，更因ITO材料的价格不断飙涨，以及ITO材料在大尺寸制程上的限制，再加上柔性电子产业的兴起，取代ITO的材料相继被提出，使纳米金属线在透明导电薄膜的应用与开发日益重要。然而，目前由纳米金属线制作的透明导电薄膜的发展仍受到纳米金属线油墨的稳定度所限制。在金属线的固含量高的情形下，高长径比的金属线容易聚结而沉降，这导致纳米金属线油墨无法长时间保存。因此，在应用上往往得将纳米金属线在油墨中的固含量降至非常低，并添加大量增稠剂或粘结剂以防止纳米金属线沉降。由于纳米金属线的固含量不高，且另有非导电性的增稠剂或粘结剂的添加，使得由纳米金属线油墨制作的透明导电薄膜的导电度始终比不上由ITO所制作的透明导电薄膜的导电度，且在导电油墨中添加大量的增稠剂或粘结剂会导致制成的透明导电薄膜的透光度降低，同时也提高雾度。而为了制作导电度高的透明导电薄膜，纳米金属线油墨的涂布厚度也必须提高，从而无法满足现今电子装置的厚度越来越薄的需求。因此，为了使纳米金属线导电薄膜能取代ITO的透明导电薄膜，仍需克服导电度与光学性质等问题。【
技术实现思路
】本专利技术提供一种导电油墨组合物，包括:100-70重量份溶剂；0.05^10重量份纳米金属线；以及0.01-20重量份分散剂，其中分散剂包括烷基苯磺酸盐(Alkyl benzenesulfonate, ABS)、烷基苯基磺酸盐(alkylphenylsulfonate)、烷基萘磺酸盐(alkylnaphthalene sulfonate)、高级脂肪酸酯的硫酸盐(sulfate of higher fatty acidester)、高级脂肪酸酯的磺酸盐(sulfonate ofhigher fatty acid ester)、高级醇酯的硫酸盐(sulfate of higher alcohol ester)、高级醇酯的横酸盐(sulfonate of higheralcohol ester)、或上述的组合。本专利技术亦提供一种透明导电薄膜，包括:基板；以及形成于基板上的纳米金属线层，其中纳米金属线导电层包括多个纳米金属线及分散剂，其中该分散剂包括烷基苯磺酸盐(Alkyl benzene sulfonate, ABS)、烷基苯基横酸盐(alkylphenyl sulfonate)、烷基萘磺酸盐(alkyl naphthalene sulfonate)、高级脂肪酸酯的硫酸盐(sulfate of higherfatty acid ester)、高级脂肪酸酯的横酸盐(sulfonate of higher fatty acid ester) >高级醇酯的硫酸盐(sulfate of higheralcohol ester)、高级醇酯的磺酸盐(sulfonateof higher alcohol ester)、或上述的组合。为让本专利技术的上述和其他目的、特征、和优点能更明显易懂，下文特举出优选实施例，并配合所示附图，作详细说明如下:【【专利附图】【附图说明】】图1是根据实施例绘示的透明导电薄膜10的剖面示意图。图2是根据实施例绘示的具有底涂层的透明导电薄膜10的剖面示意图。【主要附图标记说明】10-透明导电薄膜；12~基板；14-纳米金属线层；16~底涂层。【【具体实施方式】】以下说明本专利技术实施例的制作与使用。本专利技术实施例提供许多合适的专利技术概念而可广泛地实施于各种特定背景。所公开的特定实施例仅仅用于说明以特定方法制作及使用本专利技术，并非用以限制本专利技术的范围。为了解决现有纳米金属线油墨中金属线容易沉降的问题，本专利技术利用特定的分散剂添加至纳米导电油墨中，可提高纳米导电油墨的金属线固含量，并改善油墨的稳定度，进而使高金属固含量的纳米导电油墨可长时间静置并且不产生沉降。本专利技术的纳米导电油墨组合物包括0.05~10重量份的纳米金属线、0.01-20重量份的分散剂、以及100-70重量份的溶剂。组合物的比例可依导电度与涂布需求而调整，例如，51重量份的纳米金属线、10-15重量份的分散剂、以及100-70重量份的溶剂。本专利技术一些实施例中，纳米金属线可包括铜、金、镍、银等、上述之合金、或上述的组合。一实施例中，纳米金属线的长径比可为100。又一实施例中，纳米金属线的长径比可为100~2000。分散剂可包括烷基苯磺酸盐(Alkyl benzene sulfonate, AB S)、烷基苯基磺酸盐(alkylphenyl sulfonate)、烷基萘横酸盐(alkyl naphthalene sulfonate)、或上述的组合。本专利技术另一些实施例中，分散剂可包括高级脂肪酸酯的硫酸盐(sulfate of higherfatty acid ester)、高级脂肪酸酯的横酸盐(sulfonate of higherfatty acid ester) >高级醇酯的硫酸盐(sulfate of higher alcohol ester)、高级醇酯的磺酸盐(sulfonateof higher alcohol ester)等碳原子数大于5的分散剂。具体而言,分散剂可为聚磺酸苯乙烯(polystyrene sulfonate)、十二烷基硫酸钠(Sodium dodecyl sulfate, SDS)、十二烧基苯横酸钠(Sodium dodecylbenzenesulfonate, SDBS)、或上述的组合。又一些实施例中，分散剂更可包括含噻吩(thiophene)的分散剂，例如，聚(3，4_亚乙二氧基噻吩)(PEDOT)、或聚(3，4-亚乙二氧基噻吩)与聚(苯乙烯磺酸)(PSS)混合物等分散剂。本专利技术所使用的溶剂可为任何合适的极性溶剂，包括水、醇类(例如，甲醇、乙醇、丙醇、丁醇等)、酮类(例如，丙酮、甲基丁酮、甲基异丁酮等)、或上述的组合。本专利技术的导电油墨可还包括0.05^10重量份的润湿剂。润湿剂的比例可依需求而调整，例如，2飞重量份。一些实施例中，润湿剂可包本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种导电油墨组合物，包括：100~70重量份溶剂；0.05~10重量份纳米金属线；以及0.01~20重量份分散剂，其中该分散剂包括烷基苯磺酸盐、烷基苯基磺酸盐、烷基萘磺酸盐、高级脂肪酸酯的硫酸盐、高级脂肪酸酯的磺酸盐、高级醇酯的硫酸盐、高级醇酯的磺酸盐、或上述的组合。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：胡志明，李孟蓉，叶裕洲，
申请(专利权)人：财团法人工业技术研究院，介面光电股份有限公司，
类型：发明
国别省市：