一种可降解的柔性光电子器件用基板及其制备方法技术

技术编号:11637550 阅读:126 留言:0更新日期:2015-06-24 12:11
本发明专利技术公开了一种可降解的柔性光电子器件用基板及其制备方法,本发明专利技术的基板包括柔性衬底和导电层,所述导电层位于柔性衬底的上方,所述柔性衬底为掺有紫外敏感胶的虫胶,所述紫外敏感胶的组份为:光敏性的聚硅氧烷、光引发剂、稀释剂和助剂;稀释剂包括甲苯、二甲苯、活性环氧树脂稀释剂、环醚和乙烯基醚单体,助剂包括填充剂、稳定剂和交联剂。本发明专利技术通过紫外敏感胶的交联作用,提高了柔性衬底的光透过率,增加了柔性衬底的柔韧性,同时使导电层与柔性衬底的结合力更强;此外,该基板具有生物可降解能力,可广泛地在柔性光电子器件领域应用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于有机光电子
,具体涉及一种可降解的柔性光电子器件用基板 及其制备方法。
技术介绍
近几年,柔性光电子器件已有较大发展,包括柔性有机电致发光器件和柔性有机 太阳能电池等。随着相关瓶颈技术的逐步突破,产业链的逐渐完善,已有不少国内外公司准 备批量生产柔性光电子器件。但是,随着技术的日益发展也带来了很多的问题。首先,光电 子设备所用常规的刚性基板不能够满足人们对便携性,轻便性的要求;其次,日益增多的光 电子产品由于其不可降解性而造成了大量的固体污染。因此,研宄可降解的柔性导电基板 对扩宽光电子技术的应用范围和环境保护具有重要意义。 柔性光电子器件的制备工艺中衬底的选择至关重要,它是柔性器件弯曲性能的关 键所在,因此各国企业、研宄机构都纷纷展开柔性衬底材料的研宄工作。用于柔性光电子器 件的衬底材料,通常具备以下特点:致密性好、平整性高、韧度强和光透过率高。目前用于研 宄的柔性衬底材料主要有聚合物塑料、柔性玻璃、金属薄片。尽管聚合物塑料柔性较好、重 量轻,但大多数塑料具有一定的毒性且不可降解,而且对水汽和氧气的渗透率过大,容易造 成光电子器件寿命的大幅衰减;而柔性玻璃和金属薄片虽然具有一定的柔韧性,但是在更 大机械作用力下还是会发生断裂、变形的现象,并且这两种衬底材料不可降解,对环境有一 定的破坏作用。因此,采用生物可降解的柔性衬底材料是柔性光电子领域的发展方向。然而 柔性器件的制备还存在许多限制,仍然有许多基础问题和工艺难题亟待解决。例如,首先, 柔性衬底的表面能低,所以对要沉积的薄膜来说,附着力较差,此外,其表面平整度也远不 及玻璃衬底。同时,前面提到柔性衬底的水氧阻隔能力至关重要,否则器件的电极材料和有 机材料很容易被侵蚀,造成器件性能降低。此外,柔性衬底的光透过率也不如玻璃基板高, 所以器件性能也不如基于玻璃衬底的器件。
技术实现思路
本专利技术为了解决上述技术问题,而提供一种可降解的柔性光电子器件用基板及其 制备方法,提高柔性衬底的柔韧性,降低水氧渗透率,同时改善衬底表面的平整度,同时使 导电层与柔性衬底结合更加牢固,并增加衬底的光透过能力;此外,这种基板具有生物可降 解能力,能解决目前电子垃圾对大自然的污染问题,可广泛应用于今后柔性光电子器件的 制备。 为解决上述技术问题,本专利技术所采用的技术方案是: 一种可降解的柔性光电子器件用基板,包括柔性衬底和导电层,所述导电层位于 柔性衬底的上方,其特征在于,所述柔性衬底为掺有紫外敏感胶的虫胶,所述紫外敏感胶的 组份及质量比为: 光敏性的聚硅氧烷 90-98% 光引发剂 1-6.5% 稀释剂和助剂 1-4.5%; 所述稀释剂为甲苯、二甲苯、活性环氧树脂稀释剂、环醚或乙烯基醚单体中的一种 或多种,所述助剂包括填充剂、稳定剂和交联剂。 所述光敏性的聚硅氧烷为硫醇-烯烃官能化聚硅氧烷、丙烯酸酯化聚硅氧烷或乙 條基酿官能化聚硅氧烷中的一种或多种。 所述光引发剂为安息香、安息香甲醚、安息香乙醚、安息香异丙醚、二苯甲酮、乙酰 苯衍生物、二苯基碘鑰盐、二芳基碘鑰盐或三芳基碘鑰盐中的一种或者多种。 所述紫外敏感胶在柔性衬底中所占的质量比为0. 5-7%。 所述导电层的材料为石墨烯、碳纳米管、金属单质纳米线、金属合金纳米线、金属 异质结纳米线、氧化锌、氧化钛、氧化铟锡或聚合物电极材料中的一种或多种。 所述金属单质纳米线为铁纳米线、铜纳米线、银纳米线、金纳米线、错纳米线、镍纳 米线、钴纳米线、锰纳米线、镉纳米线、铟纳米线、锡纳米线、钨纳米线或铂纳米线中的一种 或多种。 所述金属合金纳米线为铜铁合金纳米线、银铁合金纳米线、金铁合金纳米线、铝 铁合金纳米线、镍铁合金纳米线、钴铁合金纳米线、锰铁合金纳米线、镉铁合金纳米线、铟 铁合金纳米线、锡铁合金纳米线、钨铁合金纳米线、铂铁合金纳米线、银铜合金纳米线、金 铜合金纳米线、铝铜合金纳米线、镍铜合金纳米线、钴铜合金纳米线、锰铜合金纳米线、镉 铜合金纳米线、锡铜合金纳米线、钨铜合金纳米线、铂铜合金纳米线、金银合金纳米线、铝 银合金纳米线、镍银合金纳米线、钴银合金纳米线、锰银合金纳米线、镉银合金纳米线、铟 银合金纳米线、锡银合金纳米线、钨银合金纳米线、铂银合金纳米线、铝金合金纳米线、镍 金合金纳米线、钴金合金纳米线、猛金合金纳米线、镉金合金纳米线、铟金合金纳米线、锡金 合金纳米线、鹤金合金纳米线、钴镍合金纳米线、猛镍合金纳米线、镉镍合金纳米线、铟镍合 金纳米线、锡镍合金纳米线、鹤镍合金纳米线、钼镍合金纳米线、镉猛合金纳米线、铟猛合金 纳米线、锡锰合金纳米线、钨锰合金纳米线、铂锰合金纳米线、铟镉合金纳米线、锡镉合金纳 米线、钨镉合金纳米线、铂镉合金纳米线、锡铟合金纳米线、钨铟合金纳米线、铂铟合金纳米 线、钨锡合金纳米线、铂锡合金纳米线或铂钨合金纳米线中的一种或多种。 所述金属异质结纳米线为铜铁异质结纳米线、银铁异质结纳米线、金铁异质结纳 米线、铝铁异质结纳米线、镍铁异质结纳米线、钴铁异质结纳米线、锰铁异质结纳米线、镉铁 异质结纳米线、铟铁异质结纳米线、锡铁异质结纳米线、钨铁异质结纳米线、铂铁异质结纳 米线、银铜异质结纳米线、金铜异质结纳米线、铝铜异质结纳米线、镍铜异质结纳米线、钴铜 异质结纳米线、锰铜异质结纳米线、镉铜异质结纳米线、锡铜异质结纳米线、钨铜异质结纳 米线、铂铜异质结纳米线、金银异质结纳米线、铝银异质结纳米线、镍银异质结纳米线、钴银 异质结纳米线、锰银异质结纳米线、镉银异质结纳米线、铟银异质结纳米线、锡银异质结纳 米线、钨银异质结纳米线、铂银异质结纳米线、铝金异质结纳米线、镍金异质结纳米线、钴金 异质结纳米线、锰金异质结纳米线、镉金异质结纳米线、铟金异质结纳米线、锡金异质结纳 米线、钨金异质结纳米线、钴镍异质结纳米线、锰镍异质结纳米线、镉镍异质结纳米线、铟镍 异质结纳米线、锡镍异质结纳米线、钨镍异质结纳米线、铂镍异质结纳米线、镉锰异质结纳 米线、铟锰异质结纳米线、锡锰异质结纳米线、钨锰异质结纳米线、铂锰异质结纳米线、铟镉 异质结纳米线、锡镉异质结纳米线、钨镉异质结纳米线、铂镉异质结纳米线、锡铟异质结纳 米线、钨铟异质结纳米线、铂铟异质结纳米线、钨锡异质结纳米线、铂锡异质结纳米线或铂 钨异质结纳米线中的一种或者多种。 所述聚合物电极材料为聚(3, 4-亚乙二氧基噻吩)_聚(苯乙烯磺酸)或3, 4-聚 乙烯二氧噻吩。 一种可降解的柔性光电子器件用基板的制备方法,其特征在于,包括以下步骤: ①对表面粗糙度小于lnm的刚性基板进行清洗,清洗后用干燥氮气吹干; ②在刚性基板上采用辊涂、LB膜法、刮涂、旋涂、滴涂、喷涂、提拉法、流延法、浸涂、 喷墨打印、自组装或丝网印刷制备柔性衬底,所述柔性衬底为虫胶,所述虫胶中掺有紫外敏 感胶,所述紫外敏感胶的组份及质量比为: 光敏性的聚硅氧烷 90-98% 光引发剂 1-6.5% 稀释剂和助剂 1-4.5%; 所述稀释剂包括甲苯、二甲苯、活性环氧树脂稀释剂、环醚和乙烯基醚单体,助剂 包括填充剂、稳定剂和交联剂; ③在柔性衬底表面采用辊涂、LB膜法、滴涂、喷涂、提拉法、喷墨打印或丝网印刷法 制备导电层; ④对步骤③得到的柔性衬底进行紫外光处理; ⑤将步骤④中紫外光处理后本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种可降解的柔性光电子器件用基板,包括柔性衬底和导电层,所述导电层位于柔性衬底的上方,其特征在于,所述柔性衬底为掺有紫外敏感胶的虫胶,所述紫外敏感胶的组份及质量比为:光敏性的聚硅氧烷          90‑98%光引发剂                  1‑6.5%稀释剂和助剂              1‑4.5%;所述稀释剂为甲苯、二甲苯、活性环氧树脂稀释剂、环醚或乙烯基醚单体中的一种或多种,所述助剂包括填充剂、稳定剂和交联剂。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:于军胜王煦周殿力韩世蛟
申请(专利权)人:电子科技大学
类型:发明
国别省市:四川;51

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