透明电极及其制造方法技术

本发明专利技术的课题是提供一种透明电极及其制造方法，透明电极使用金属纳米线和/或金属纳米管作为导电成分，兼备表面平滑性、导电性及透光性，并且生产性高。解决手段是，使在5～40℃的范围不具有流动性的热固性或热塑性的粘合剂树脂溶解在溶剂而得到溶液，使金属纳米线和/或金属纳米管分散于所述溶液，得到相对于所述金属纳米线和/或金属纳米管100质量份含有所述粘合剂树脂100～2500质量份的透明导电性墨，利用所述透明导电性墨在基板上印刷所希望的形状的电极图案，对所印刷的电极图案照射脉冲光，由此得到表面电阻为0.1～500Ω/□，表面的算术平均粗糙度Ra≤5nm的透明电极。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术设及。
技术介绍
有机化（电致发光）显示器、液晶显示器之类的显示器装置、智能手机等平板终端 或各种输入装置等所使用的触摸面板、太阳能电池等中，可透过光的透明电极为必须的构 成部件。 运些透明电极所使用的透明导电膜目前使用IT0(氧化铜锡）。但是，用于IT0的铜 为稀有金属，因此，近年来供给及价格的稳定化成为课题。另外，由于IT0的成膜使用瓣射法 及蒸锻法等，所W需要真空制造装置，且不仅制造时间长，而且成本也高。此外，IT0因弯曲 等物理应力而容易产生裂纹而破坏，所W难W对赋予柔性的基板应用。因此，进行了解决运 些问题点的IT0代替材料的探索。 因此，"IT0代替材料"中，作为不需要使用真空制造装置的可涂布成膜的材料，例 如报告有（i)聚（3,4-亚乙基二氧嚷吩)/聚(4-苯乙締横酸）。6001':?55)(例如参照专利文 献1)等高分子系导电材料、W及(ii)含有金属纳米线的导电性材料(例如参照专利文献2和 非专利文献1)、W及(iii)含有碳纳米管的导电性材料(例如参照专利文献3)等的含有纳米 结构导电性成分的导电性材料。 在它们之中，报道了（ii)的含有金属纳米线的导电性材料显示出低表面电阻且高 光线透射率（例如参照专利文献2和非专利文献1)，而且由于也具有柔性，因此适合作为 "IT0代替材料"。 在此，例如在有机化元件的情况下，为了在电极上形成有机化合物的超薄膜，如果 使用表面平滑性低的透明电极，则会导致有机化元件的功能降低。因此，对透明电极要求优 异的表面平滑性。 在由上述含有金属纳米线的导电性材料形成透明电极的情况下，为提高透明电极 的表面平滑性，提出了使用金属纳米线在平滑性高的支持体上形成导电层，并转印至其它 支持体的方法(专利文献4)。但是，用于转印的粘接剂和支持体或导电层的粘接性、剥离性 的均衡的调整困难，难W进行完全的转印。此外，存在粘接剂层的涂布、固化、支持体彼此的 贴合、剥离等工序多，成本高的问题。[000引另外，专利文献5中公开有通过如下工序制造透明电极的方法:通过涂布含有金属 纳米线及粘合剂的液体而形成第一导电层的工序、将上述粘合剂交联或固化的工序、将含 有导电性高分子及非导电性高分子的水系分散液涂布于第一导电层上而形成第二导电层 的工序、及图案印刷金属纳米线除去液并进行水洗的工序。但是，为确保表面平滑性而形成 2层结构，因此，制造工序增多，在生产性运一点上不利。现有技术文献 专利文献 专利文献1:(日本)专利第4077675号公报 专利文献2:(日本)特表2009-505358号公报 专利文献3:(日本)特开2003-100147号公报 专利文献4:W02010/106899号公报 专利文献5:(日本)特开2010-205532号公报 非专利文献 非专利文献 1:化ih-Hsiang Lai ,化un-Yao Ou ,化ia-Hao Tsai ,Βοι·-化uan Chuang,Ming-Ying Ma,and Shuo-Wei Liang；SID Symposium Digest of Technical 化pers,Vol.39, Issue 1,pp.1200-1202(2008)
技术实现思路
专利技术所要解决的课题 本专利技术的目的在于，提供一种，透明电极使用金属纳米线 和/或金属纳米管作为导电成分，兼备表面平滑性、导电性及透光性，并且生产性高。 用于解决课题的技术方案 为实现上述目的，本专利技术一实施方式提供一种透明电极，其特征在于，含有金属纳 米线和/或金属纳米管、和在5~40°C的范围不具有流动性的热固性或热塑性的粘合剂树 月旨，所述电极的表面电阻为0.1~500 Ω /□，所述电极表面的算术平均粗糖度Ra ^ 5nm，所述 电极由单一的导电层构成。 优选所述表面的算术平均粗糖度Ra ^ 4nm。 优选所述透明电极中的金属纳米线和/或金属纳米管的含量为4~50质量％。 优选所述金属纳米线和/或金属纳米管的金属含有银。 优选所述粘合剂树脂为选自聚N-乙締基化咯烧酬、聚N-乙締基己内酷胺、聚N-乙 締基乙酷胺、聚N-乙締基甲酯胺中的至少一种。 另外，本专利技术另一实施方式提供一种透明电极的制造方法，其特征在于，具有W下 工序： 利用透明导电性墨在基板上印刷所期望形状的电极图案的工序，所述透明导电性 墨是如下得到的：使在5~40°C的范围不具有流动性的热固性或热塑性粘合剂树脂溶解于 溶剂而得到溶液，使金属纳米线和/或金属纳米管分散于所述溶液，在所述透明导电性墨 中，相对于所述金属纳米线和/或金属纳米管100质量份，含有100~2500质量份的所述粘合 剂树脂；W及对印刷的所述电极图案照射脉冲光的工序。 另外，本专利技术另一实施方式提供一种透明电极形成用透明导电性墨，其特征在于， 含有金属纳米线和/或金属纳米管、溶剂、溶解于溶剂的在5~40°C的范围不具有流动性的 热固性或热塑性的绝缘性粘合剂树脂，相对于所述金属纳米线和/或金属纳米管100质量 份，含有所述粘合剂树脂100~2500质量份。 专利技术效果 根据本专利技术，可高的生产性得到使用金属纳米线和/或金属纳米管作为导电 成分，且兼备表面平滑性、导电性及透光性的透明电极。【附图说明】 图1是用于说明脉冲光的定义的图。 图2是表示实施例中制作的银纳米线的SEM像的图。【具体实施方式】 W下，根据【附图说明】用于实施本专利技术的方式下称作实施方式）。 实施方式的透明电极，利用含有在5~40°C的范围不具有流动性的热固性或热塑 性的粘合剂树脂的溶液(分散介质）中分散有金属纳米线和/或金属纳米管的透明导电性墨 在基板上印刷所希望形状的电极图案，通过对印刷后的图案照射脉冲光，赋予导电性。在 此，5~40°C是指进行通常印刷的室溫。 作为上述在5~40°C的范围不具有流动性的热固性或热塑性的粘合剂树脂，只要 是透明的树脂，其自身在室溫下没有流动性且可溶解于溶剂中，就可W没有特别限制地使 用，但更优选耐热性高且吸湿性低。在此，热固性树脂是指在未固化的状态下可溶解于溶剂 中的热固性树脂。热固性树脂优选通过后述的光照射而热固化。作为运些粘合剂树脂，例如 可举出丙締酸系树脂、环氧树脂、环氧丙締酸醋树脂、氨醋丙締酸醋树脂、不饱和聚醋树脂、 締丙基醋树脂、苯二甲酸二締丙醋(DAP)树脂、聚氨醋树脂、娃酬树脂、聚醋树脂、聚碳酸醋 树脂、聚酷胺树脂（尼龙）、非晶聚締控树脂、聚苯乙締、聚醋酸乙締醋、聚N-乙締基酷胺、聚 4-甲基-1-戊締等。其中，特别是可举出与银的亲和性优异的聚N-乙締基化咯烧酬、聚N-乙 締基己内酷胺、聚N-乙締基乙酷胺、聚N-乙締基甲酯胺等聚N-乙締基酷胺或透明性优异的 环締控聚合物(COP)、环締控共聚物(C0C)、环氧树脂、氨醋丙締酸醋树脂、聚氨醋树脂等绝 缘性树脂，但根据需要也可W使用公知的导电性树脂。 特别是，聚N-乙締基化咯烧酬、聚N-乙締基己内酷胺、聚N-乙締基乙酷胺、聚N-乙 締基甲酯胺等聚N-乙締基酷胺类也可W在合成纳米线时使用，另外，可W在合成后作为也 兼备防凝集的保护膜材料而添加，所W通过在纳米线的制造阶段过剩使用，不仅制造也容 易当前第1页1 2 3 4 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种透明电极，其特征在于，含有金属纳米线和/或金属纳米管、和在5～40℃的范围不具有流动性的热固性或热塑性粘合剂树脂，所述电极的表面电阻为0.1～500Ω/□，所述电极的表面算术平均粗糙度Ra≤5nm，所述电极由单一的导电层构成。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：内田博，宫村泰直，冈崎惠理，大籏英树，
申请(专利权)人：昭和电工株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP