柔性透明导电薄膜及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种柔性透明导电薄膜及其制备方法，其结构为：透明柔性塑料为基底，由下向上依次设有表面修饰后的石墨烯层、金属纳米线层和导电聚合物层。制备方法如下：1)配制氧化石墨烯分散液，加入多巴胺进行氧化聚合反应，完成后除去未反应物，得到接枝有聚多巴胺的石墨烯；2)分别配制接枝有聚多巴胺的石墨烯分散液、金属纳米线分散液，依次标记为分散液I、II；向导电聚合物溶液中添加导电掺杂剂，得到溶液I；3)将分散液I、II和溶液I依次、逐层附着在基底上，干燥，得到柔性透明导电薄膜。该方法利用石墨烯表层褶皱结构及聚多巴胺的粘附性提高了导电层与柔性塑料层的结合强度，同时制备时不需高温条件，不会损坏柔性塑料基底。

Flexible transparent conductive film and preparation method thereof

The invention discloses a flexible transparent conductive film and a preparation method thereof. The structure of the film is: transparent flexible plastic is the substrate, and graphene layer, metal nanowire layer and conductive polymer layer are successively arranged from bottom to top after surface modification. The preparation methods are as follows: 1) Graphene oxide dispersions were prepared, dopamine was added for oxidative polymerization, and the unreacted substances were removed after the reaction; 2) Graphene dispersions with polydopamine grafted and metal nanowire dispersions were prepared and labeled as dispersions I and II respectively. Solution I was obtained by adding conductive dopants to the polymer solution. 3) The dispersions I, II and I were successively attached to the substrate layer by layer and dried to obtain flexible transparent conductive films. The bonding strength between the conductive layer and the flexible plastic layer is improved by using the surface fold structure of graphene and the adhesion of polydopamine, and the flexible plastic substrate is not damaged and the high temperature condition is not needed.

【技术实现步骤摘要】
柔性透明导电薄膜及其制备方法
本专利技术涉及导电薄膜领域，具体为一种柔性透明导电薄膜及其制备方法。
技术介绍
透明导电薄膜广泛应用于触摸屏、有机发光二极管、太阳能电池、电致变色玻璃、电子皮肤等领域。目前商业透明导电薄膜材料采用的大多为氧化铟锡，ITO，由于其脆性、毒性以及价格昂贵等缺点，难以满足柔性可穿戴电子器件发展的需要。金属纳米线和石墨烯由于它们独特的光电性质和机械性能而受到人们的广泛关注，并有望取代ITO并成为新型柔性透明导电薄膜材料。然而金属纳米线和石墨烯基透明导电薄膜各自还存在着一些问题限制着它们的大规模商业化应用：对于石墨烯基透明导电薄膜，化学气相沉积法过程复杂且价格昂贵不适于商业应用。溶液法处理还原氧化石墨烯大多使用强腐蚀有毒还原剂如水合肼、氢碘酸等，石墨烯片层之间存在着较大的片层搭接电阻导致透明导电薄膜的电阻值较大；而对于金属纳米线透明导电薄膜，金属纳米线容易被氧化导致性能稳定性差，金属纳米线薄膜需要高温烧结，与基底的粘附性差导致其易于从基底上脱落。采用将金属纳米线与石墨烯复合制备高性能透明导电薄膜最近已经得到重视。如CN105869719A中公开了一种将抽滤得到的银本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种柔性透明导电薄膜，其特征在于结构为：基底为柔性透明塑料，所述基底由下向上依次设置有表面修饰后的石墨烯层、金属纳米线层和导电聚合物层。

【技术特征摘要】
1.一种柔性透明导电薄膜，其特征在于结构为：基底为柔性透明塑料，所述基底由下向上依次设置有表面修饰后的石墨烯层、金属纳米线层和导电聚合物层。2.如权利要求1所述柔性透明导电薄膜，其特征在于：所述导电聚合物层的聚合物为聚乙撑二氧噻吩-聚苯乙烯磺酸盐。3.如权利要求1所述柔性透明导电薄膜，其特征在于：所述表面修饰后的石墨烯层为聚多巴胺修饰石墨烯层。4.一种柔性透明导电薄膜的制备方法，其特征在于包括以下步骤：1)将氧化石墨烯加入到缓冲溶液中，分散均匀，得到氧化石墨烯分散液，继而加入多巴胺进行氧化聚合反应，反应完成后，经抽滤-洗涤除去未反应的多巴胺，再经离心-洗涤除去未反应的氧化石墨烯，得到接枝有聚多巴胺的石墨烯；2)配制接枝有聚多巴胺的石墨烯的分散液，记为分散液I；配制金属纳米线分散液，记为分散液II；向导电聚合物溶液中添加导电掺杂剂，混匀后，得到溶液I；3)将所述分散液I、分散液II和溶液I依次、逐层附着在作为基底的透明柔性塑...

【专利技术属性】
技术研发人员：张兴祥，苗锦雷，刘海辉，张华，王宁，
申请(专利权)人：天津工业大学，
类型：发明
国别省市：天津,12