利用纳米碳管制作透明导电膜的方法技术

一种利用纳米碳管制作透明导电膜的方法，包含以下步骤，首先，将多个纳米碳管与多个金属颗粒设置于一基材上，该金属颗粒连接于该纳米碳管之间；接着，对该纳米碳管进行照光或是一电晕处理，令该纳米碳管之间对应产生一光电流或是一放电电流；最后，该金属颗粒通过该光电流或是该放电电流的加热而熔化，并使该纳米碳管与该金属颗粒之间形成焊接，而于该基材上形成一透明导电膜。据此，本发明专利技术通过照光或是电晕处理的方式，令该纳米碳管之间利用该金属颗粒而可靠的连接，以提升该透明导电膜的导电度。

【技术实现步骤摘要】
利用纳米碳管制作透明导电膜的方法
本专利技术涉及一种导电薄膜的制造方法，尤其涉及一种利用纳米碳管制作透明导电膜的方法。
技术介绍
随着显示器与触控面板的普及，当中所使用的透明导电薄膜亦不断的改进与精进。目前透明导电薄膜的最主要原料来源，氧化铟锡(indiumtinoxide，简称为ITO)，由于其中的铟属于稀有金属，产量有限，造成供给不稳定及原料成本节节高升，因此，寻找新的替代性材料已成为相关业者首要的研究目标。例如纳米碳管因具有导电性而被应用在导电领域以形成一导电膜，而现有使用纳米碳管的该导电膜包括网状结构的一纳米碳管薄膜，不过由于该网状结构的纳米碳管薄膜存在网洞，而使得使用纳米碳管的该导电膜，其具有导电率较低的缺点。故在中国台湾专利公开第201137899号中，即揭示一种导电膜，其包括纳米碳管网状结构层及多纳米导电粒子，所述纳米碳管网状结构层具有多个网洞，所述多纳米导电粒子填充于该多个网洞。如此，该导电膜通过在纳米碳管网状结构层的网洞填充该纳米导电粒子，提高了导电率。然而，上述的该导电膜，虽然该纳米导电粒子填充于该纳米碳管网状结构之中的该网洞，但是构成该纳米碳管网状结构的该纳米碳管，彼此之间仍仅为相靠或是碰触，并未有可靠的连接关系，使得在电性的传导上遇到了瓶颈，而有改善的空间。
技术实现思路
本专利技术的主要目的，在于解决现有以纳米碳管所制成的一导电膜，该纳米碳管之间未有可靠的连接关系，使得该导电膜具有导电度不佳的问题。为达上述目的，本专利技术提供一种利用纳米碳管制作透明导电膜的方法，包含以下步骤：步骤1：将多个纳米碳管与多个金属颗粒设置于一基材上，该金属颗粒连接于该纳米碳管之间；步骤2：对该纳米碳管进行照光，令该纳米碳管之间产生一光电流；以及步骤3：该金属颗粒通过该光电流的加热而熔化，并使该纳米碳管与该金属颗粒之间形成焊接，而于该基材上形成一透明导电膜。为达上述目的，本专利技术另提供一种利用纳米碳管制作透明导电膜的方法，包含以下步骤：步骤A：将多个纳米碳管与多个金属颗粒设置于一基材上，该金属颗粒连接于该纳米碳管之间；步骤B：对该纳米碳管进行一电晕处理，令该纳米碳管之间产生一放电电流；以及步骤C：该金属颗粒通过该放电电流之加热而熔化，并使该纳米碳管与该金属颗粒之间形成焊接，而于该基材上形成一透明导电膜。如此一来，本专利技术相较于现有技术，至少具有以下功效：本专利技术分别通过照光或是电晕处理的方式，将分布于该纳米碳管之间的该金属颗粒熔化，而焊接于该纳米碳管上，使得该纳米碳管之间可通过该金属颗粒的焊接而可靠的连接，以提升该透明导电膜的导电度。以下结合附图和具体实施例对本专利技术进行详细描述，但不作为对本专利技术的限定。附图说明图1，为本专利技术第一实施例的步骤流程图；图2A至图2C，为本专利技术第一实施例的工艺示意图；图3，为本专利技术第二实施例的步骤流程图；图4A至图4C，为本专利技术第二实施例的工艺示意图。具体实施方式有关本专利技术的详细说明及
技术实现思路
，现就配合附图说明如下：请搭配参阅图1及图2A至图2C所示，图1为本专利技术第一实施例的步骤流程图，图2A至图2C为本专利技术第一实施例的工艺示意图，本专利技术提供一种利用纳米碳管制作透明导电膜的方法，包含以下步骤：步骤1：如图2A所示，将多个纳米碳管20与多个金属颗粒30设置于一基材10上，该金属颗粒30连接于该纳米碳管20之间，该纳米碳管20的长度可介于5nm至1mm之间，该金属颗粒30的材质可为银、锡、铜、金、铝、钨、铁、铂、铅、锰、镍及其合金等，其粒径约介于1nm至300um之间，该基材10在此为一薄膜状，可由聚对苯二甲酸乙二酯(polyethyleneterephthalate，PET)制成，但不以此为限制，还可为玻璃、聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethylmethacrylate，PMMA)、聚氯丁烯(Polychloroprene，PC)、亚克力、聚丙烯(Polypropylene，PP)、聚苯乙烯(Polystyrene，PS)、聚乙烯(polyethylene，PE)、丙烯睛-丁二烯-苯乙烯(AcrylonitrileButadieneStyrene，ABS)、乙烯/醋酸乙烯酯共聚物(EthyleneVinylAcetate，EVA)等材质，主要用意在于能够提供承载该纳米碳管20与该金属颗粒30的一平面，并以呈透明状为佳。在第一实施例中，该纳米碳管20与该金属颗粒30，可先与一溶剂混合，而形成一溶液或是一膏体，再将该溶液或是该膏体涂布于该基材10上，之后待该溶剂挥发即可，该溶剂在此可为水、乙酸丁酯、N-甲基吡咯酮(N-methyl-2-pyrrolidone，NMP)等等，另外，亦可直接将粉末状的该纳米碳管20及该金属颗粒30直接混合而涂布于该基材10上，又或是先于该基材10上形成该纳米碳管20，再将该金属颗粒30喷涂于该纳米碳管20之间。步骤2：如图2B所示，对该纳米碳管20进行照光，令该纳米碳管20之间产生一光电流。在本实施例中，对该纳米碳管20进行照光可使用一激光或是一散光灯等，该激光或是该散光灯所发出的一光线40，其波长为介于390nm至3000nm，能量为介于0.41ev至3.18ev，当该光线40照射至该纳米碳管20时，其中的光子会将该纳米碳管20内的电子激发到传导带上，产生光电流，详细原理可参照「Der-HsienLien,Wen-KuangHsu,Hsiao-WenZan,Nyan-HwaTai,andChuen-HorngTsai,PhotocurrentAmplificationatCarbonNanotube–MetalContacts,Adv.Mater.2006,18,98–103」的说明，并将该文记载的方法并入本文，视为本申请案的一部分。步骤3：如图2C所示，该金属颗粒30通过该光电流的加热而熔化，并使该纳米碳管20与该金属颗粒30之间形成焊接，而于该基材10上形成一透明导电膜。在步骤3中，该光电流于该纳米碳管20流动时，于该纳米碳管20本身的电阻的作用下，该纳米碳管20彼此接触的部分会出现一发热现象，该发热现象将会加热周遭的该金属颗粒30，使该金属颗粒30到达其熔点而熔化形成一焊料31，而焊接于该纳米碳管20上，并且于焊接后，该纳米碳管20彼此接触的部分因空隙的消失使得电阻下降，该发热现象即终止，令该焊料31冷却并可靠的连接该纳米碳管20，而于该基材10上形成该透明导电膜。在本实施例中，该发热现象可加热该金属颗粒30至一介于750℃至1000℃的温度区间，该金属颗粒为选用银，其熔点约为962℃，并且，之后将该透明导电膜从该基材10上取下，该透明导电膜即可进一步利用。接着，请搭配参阅图3及图4A至图4C所示，图3为本专利技术第二实施例的步骤流程图，图4A至图4C为本专利技术第二实施例的工艺示意图，本专利技术还提供另一种利用纳米碳管制作透明导电膜的方法，包含以下步骤：步骤A：如图4A所示，将多个纳米碳管20与多个金属颗粒30设置于一基材10上，该金属颗粒30连接于该纳米碳管20之间。在第二实施例中，步骤A与第一实施例中的步骤1相同，在此则不重复赘述。步骤B：如图4B所示，对该纳米碳管20进行一电晕处理，令该纳米碳管20之间产生一放电电流。该电晕处理为利用电晕放电，将多个高本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用纳米碳管制作透明导电膜的方法，其特征在于，包含以下步骤：步骤1：将多个纳米碳管与多个金属颗粒设置于一基材上，该金属颗粒连接于该纳米碳管之间；步骤2：对该纳米碳管进行照光，令该纳米碳管之间产生一光电流；以及步骤3：该金属颗粒通过该光电流的加热而熔化，并使该纳米碳管与该金属颗粒之间形成焊接，而于该基材上形成一透明导电膜。

【技术特征摘要】
2014.06.04 TW 1031193361.一种利用纳米碳管制作透明导电膜的方法，其特征在于，包含以下步骤：步骤A：将多个纳米碳管与多个金属颗粒设置于一基材上，该金属颗粒连接于该纳米碳管之间；步骤B：将该基材连同所承载的该纳米碳管与该金属颗粒置入一气体环境，并于该气体环境形成一等离子体以对该纳米碳管进行一电晕处理，令该纳米碳管之间产生一放电电流；以及步骤C：该金属颗粒通过该放电电流的加热而熔化，并使该纳米碳管与该金属颗粒之间形成焊接，而于该基材上形成一透明导电膜。2.根据权利要求1所述利用纳米碳管制作透明导电膜的方法，其特征在于，步骤A中，该纳米碳管的长度介于5nm至1mm之间。3.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡群贤，李庭鹃，蔡群荣，许景栋，李家宏，饶瑞峪，
申请(专利权)人：台湾奈米碳管股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71