透明电极及其制备方法技术

本发明专利技术公开一种透明电极及其制备方法，该透明电极的制备方法包括：将分散均匀的铜纳米线溶液喷涂在清洗后的衬底上，干燥后形成铜纳米线网络，获得包括铜纳米线网络的第一衬底；将PMMA溶液旋涂在所述第一衬底上，使铜纳米线网络被包覆在PMMA中，获得第二衬底；将所述第二衬底进行烘干后，将包覆有铜纳米线网络的PMMA与所述清洗后的衬底脱离，获得所述透明电极。本发明专利技术的方法制备获得的透明电极厚度较小，有效提高透明电极的可折叠性，使得透明电极可满足于薄膜型光电子器件的折叠性要求，有效解决了现有技术透明电极较厚、可折叠性较差等问题。等问题。等问题。

【技术实现步骤摘要】
透明电极及其制备方法


[0001]本专利技术涉及透明电极
，尤其涉及一种透明电极及其制备方法。

技术介绍

[0002]随着电子技术的迅速发展，人们对电子产品的使用体验要求越来越高，轻量化和可弯曲成为电子产品的一个重要发展方向，透明电极作为电子器件的一个关键组成部分，其承载着导电和透光的双重特性，其光电性能与柔性性能的好坏决定着柔性光电子器件的制备和应用效果。
[0003]目前，具有一定柔性的透明电极已被应用于部分柔性光电子器件中，但是这些柔性透明电极的可弯曲程度非常有限，弯曲曲率半径较大，而一些薄膜型的光电子器件，如薄膜太阳能电池、折叠手机等对透明电极的柔性要求较大，以满足这些薄膜型光电子器件的可折叠性要求。
[0004]现有技术中，透明电极通常是将纳米线粘附在玻璃基底上作为柔性透明电极，但是获得的柔性透明电极包括玻璃基底、铜纳米线及粘附铜纳米线的透明胶体，整个柔性透明电极比较厚，导致柔性较差，不能满足可折叠性要求。

技术实现思路

[0005]本专利技术实施例提供一种透明电极及其制备方法，以解决现有技术透明电极较厚，不易折叠等问题。
[0006]第一个方面，本专利技术提供一种透明电极的制备方法，包括：
[0007]将分散均匀的铜纳米线溶液喷涂在清洗后的衬底上，干燥后形成铜纳米线网络，获得包括铜纳米线网络的第一衬底；
[0008]将PMMA溶液旋涂在所述第一衬底上，使铜纳米线网络被包覆在PMMA中，获得第二衬底；
[0009]将所述第二衬底进行烘干后，将包覆有铜纳米线网络的PMMA与所述清洗后的衬底脱离，获得所述透明电极。
[0010]第二个方面，本专利技术提供一种透明电极，包括：铜纳米线网络及包覆所述铜纳米线网络的PMMA膜；
[0011]所述透明电极根据如上第一个方面以及第一个方面各种可能的设计所述的方法制备获得。
[0012]本专利技术通过将分散均匀的铜纳米线溶液喷涂在清洗后的衬底上，干燥后形成铜纳米线网络，进一步将PMMA溶液旋涂包覆在铜纳米线网络外面，烘干后使铜纳米线网络嵌入到PMMA中，形成一层很薄的膜，从衬底上撕下该膜作为透明电极，使得透明电极厚度较小，有效提高透明电极的可折叠性，使得透明电极可满足于薄膜型光电子器件的折叠性要求，有效解决了现有技术透明电极较厚、可折叠性较差等问题。
附图说明
[0013]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0014]图1为本专利技术一实施例提供的透明电极的制备方法的流程示意图；
[0015]图2为本专利技术一实施例提供的透明电极的制备方法的一种示例性流程示意图；
[0016]图3为本专利技术一实施例提供的透明电极的制备方法的另一种示例性流程示意图；
[0017]图4为本专利技术一实施例提供的不同电阻下透明电极的透过光谱图；
[0018]图5为本专利技术一实施例提供的透明电极在折叠状态下SEM形貌图；
[0019]图6为本专利技术一实施例提供的透明电极的结构示意图。
[0020]通过上述附图，已示出本专利技术明确的实施例，后文中将有更详细的描述。这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本专利技术构思的范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本专利技术的概念。
具体实施方式
[0021]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0022]此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。在以下各实施例的描述中，“多个”的含义是两个及两个以上，除非另有明确具体的限定。
[0023]下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例中不再赘述。下面将结合附图，对本专利技术的实施例进行描述。
[0024]本专利技术一实施例提供一种透明电极的制备方法，用于可折叠透明电极的制备。
[0025]如图1所示，为本实施例提供的透明电极的制备方法的流程示意图，该方法包括：
[0026]步骤101，将分散均匀的铜纳米线溶液喷涂在清洗后的衬底上，干燥后形成铜纳米线网络，获得包括铜纳米线网络的第一衬底。
[0027]具体的，分散均匀的铜纳米线溶液需要预先制备获得，具体制备方式可以根据实际需求设置，清洗后的衬底可以为PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)，玻璃，石英，硅片或者单晶等表面光滑的衬底。
[0028]对衬底的清洗过程具体可以包括：将衬底分别采用丙酮、无水乙醇、去离子水超声清洗一定时间(比如5分钟～30分钟)，随后进行烘干即可获得清洗后的衬底。具体清洗过程为现有技术，在此不再赘述。
[0029]在制备获得分散均匀的铜纳米线溶液后，将该分散均匀的铜纳米线溶液喷涂在清洗后的衬底上，喷涂次数可以根据实际需求设置，喷涂后可以自然风干，干燥后即在衬底上形成铜纳米线网络，将形成有铜纳米线网络的衬底称为第一衬底。
[0030]进行喷涂可以采用任意可实施的喷涂设备，具体可以根据实际需求选择，本实施
例不做限定。
[0031]示例性的，可以采用喷雾瓶进行喷涂，即将分散均匀的铜纳米线溶液置于喷雾瓶中，将喷雾瓶对准清洗后的衬底，喷涂预设次数，比如10次～25次，具体喷涂次数可以根据实际需求设置。
[0032]示例性的，还可以采用其他喷涂设备进行喷涂，只要能达到需要的铜纳米线网络即可。
[0033]步骤102，将PMMA溶液旋涂在第一衬底上，使铜纳米线网络被包覆在PMMA中，获得第二衬底。
[0034]具体的，PMMA是指聚甲基丙烯酸甲酯(polymethyl methacrylate)，PMMA溶液需要预先制备获得，具体制备过程可以根据实际需求设置，比如可以将一定量的PMMA按一定比例(比如1:100～1:10)加入苯甲醚溶液中，获得混合液，将混合液置于磁力搅拌机上，在室温下以一定转速(比如500转/分钟～2000转/分钟)搅拌一定时间(比如1h～8h，h为小时)形成溶液，即获得PMMA溶液。
[0035]在获得第一衬底后，则可以将PMMA溶液旋涂在第一衬底上，旋涂厚度可以根据实际需求设置，比如可以为5微米～20微米范围内的任意厚度，PMMA形成一层相应厚度的PMMA膜，将铜纳米线网络包覆在膜内，将形成有包覆铜纳米线网络的PMMA膜的衬底称为第二衬底。
[0036]步骤103，将第二衬底进行烘干后，将包覆有铜纳米线网络的PMMA与清本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种透明电极的制备方法，其特征在于，包括：将分散均匀的铜纳米线溶液喷涂在清洗后的衬底上，干燥后形成铜纳米线网络，获得包括铜纳米线网络的第一衬底；将PMMA溶液旋涂在所述第一衬底上，使铜纳米线网络被包覆在PMMA中，获得第二衬底；将所述第二衬底进行烘干后，将包覆有铜纳米线网络的PMMA与所述清洗后的衬底脱离，获得所述透明电极。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在将分散均匀的铜纳米线溶液喷涂在清洗后的衬底上，干燥后形成铜纳米线网络，获得包括铜纳米线网络的第一衬底之后，所述方法还包括：将所述第一衬底平置浸入冰乙酸中，浸渍第一预设时间后在第一预设温度下进行烘干，获得第三衬底；所述将PMMA溶液旋涂在所述第一衬底上，使铜纳米线网络被包覆在PMMA中，获得第二衬底，包括：将PMMA溶液旋涂在所述第三衬底上，使铜纳米线网络被包覆在PMMA中，获得第二衬底。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在将分散均匀的铜纳米线溶液喷涂在清洗后的衬底上，干燥后形成铜纳米线网络，获得包括铜纳米线网络的第一衬底之前，所述方法还包括：基于二水合氯化铜、抗坏血酸及十八胺制备分散均匀的铜纳米线溶液。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于二水合氯化铜、抗坏血酸及十八胺制备分散均匀的铜纳米线溶液，包括：将第一预设比例的二水合氯化铜、抗坏血酸和十八胺溶于第一预设量的去离子水中，获得混合溶液；将所述混合溶液在第一预设条件下搅拌第二预设时间，获得悬浊液；将所述悬浊液置于第二预设条件下反应第三预设时间后，冷却获得铜纳米线液体；将所述铜纳米线液体进行离心洗涤，获得目标铜纳米线；将所述目标铜纳米线均匀分散在异丙醇中，获得所述分散均匀的铜纳米线溶液。5.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：董和磊，于仕辉，谭秋林，张磊，
申请(专利权)人：中北大学，
类型：发明
国别省市：