一种提高介质/Cu/Ag/介质多层透明导电膜可见光区光电性能和透过率均匀性的方法技术

本发明专利技术公开了一种提高介质/Cu/Ag/介质多层透明导电膜可见光区光电性能和透过率均匀性的方法，是在基底上依次沉积底层介质薄膜和Cu薄膜后，先在空气中放置一段时间，然后再依次沉积Ag薄膜和顶层介质薄膜。在空气中放置可以改变Cu的化学状态，进而增强了对Ag薄膜岛状生长的抑制效果，从而同时提高了多层透明导电膜可见光区光电性能和透过率均匀性。膜可见光区光电性能和透过率均匀性。膜可见光区光电性能和透过率均匀性。

【技术实现步骤摘要】
一种提高介质/Cu/Ag/介质多层透明导电膜可见光区光电性能和透过率均匀性的方法


[0001]本专利技术属于光电显示器件领域，具体涉及一种提高介质/Cu/Ag/介质多层透明导电膜可见光区光电性能和透过率均匀性的方法。

技术介绍

[0002]透明导电薄膜具有良好的导电性和透光性，是许多光电显示器件的重要组成部分，已被广泛应用于平板显示、太阳电池、柔性透明电极等领域。另外，可见光区透过率均匀性使透明导电膜外观呈现无色透明，进一步拓展了透明导电膜在建筑窗户领域的应用。传统透明导电介质(TCO)薄膜可见光区透过率均匀性较差，所用材料稀少、脆性大，制备条件苛刻，已不能满足当前光电显示器件发展对柔性电子器件的需求。
[0003]近年来，介质/金属/介质多层复合薄膜受到人们的广泛关注，它所用材料丰富、光电性能优异、制备方法简单，已成为开发新一代透明导电薄膜的非常有竞争力的材料。目前，由于Ag薄膜的初始岛状生长方式和熟化效应，导致Ag薄膜的最小导电厚度较大，极大限制了介质/Ag/介质多层透明导电膜可见光区光电性能和透过率均匀性的提升。为了进一步提高介质/Ag/介质多层透明导电膜可见光区光电性能和透过率均匀性，广泛使用了介质/Cu/Ag/介质多层透明导电膜，但介质/Cu/Ag/介质多层透明导电膜可见光区光电性能和透过率均匀性仍需要进一步提升。另外，随着光电显示器件向柔性电子器件的发展，柔性多层透明导电膜的开发也刻不容缓。
[0004]面对现有光电器件的要求，目前具有极高光电性能和机械柔韧性的多层透明导电膜还比较缺乏。因此需要开发一种方法提高多层透明导电膜可见光区光电性能和透过率均匀性。

技术实现思路

[0005]为解决上述现有技术所存在的问题，本专利技术提供一种提高介质/Cu/Ag/介质多层透明导电膜可见光区光电性能和透过率均匀性的方法，旨在同时提高多层膜可见光区光电性能和透过率均匀性。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术所采用的技术方案为：
[0007]一种提高介质/Cu/Ag/介质多层透明导电膜可见光区光电性能和透过率均匀性的方法，其特点是：在基底上依次沉积底层介质薄膜和Cu薄膜后，先在空气中放置一段时间，然后再依次沉积Ag薄膜和顶层介质薄膜。在空气中放置可以改变Cu的化学状态，进而增强对Ag薄膜岛状生长的抑制效果，从而同时提高了多层透明导电膜可见光区光电性能和透过率均匀性。
[0008]进一步地，所述基底包括但不限于玻璃基底或柔性基底，柔性基底包括但不限于PET。
[0009]进一步地，制备介质/Cu/Ag/介质多层透明导电膜的方法包括但不限于真空镀膜
或化学制膜。
[0010]进一步地，所述介质薄膜可为TiO2薄膜或CeO2薄膜等，厚度为15～50nm。
[0011]进一步地，在底层介质薄膜上的Cu薄膜的厚度为0.5～2nm，Ag薄膜的厚度为3～10nm。
[0012]进一步地，采用真空蒸发镀膜的方法制备Cu薄膜时，真空度高于1.0
×
10
‑
3Pa，装载蒸发源的钼舟通电电流为130
‑
150A，镀膜时间不小于3s。
[0013]进一步地，介质/Cu薄膜在空气中放置时间不少于1天。当放置时间大于3天后，基于该介质/Cu薄膜所制备的介质/Cu/Ag/介质介质多层透明导电膜光电性能基本稳定。
[0014]本专利技术的有益效果体现在：
[0015]1、相比传统介质/Cu/Ag/介质多层透明导电膜，本专利技术将介质/Cu薄膜在空气中放置一段时间，提高了多层透明导电膜可见光区光电性能和透过率均匀性。
[0016]2、本专利技术的方法简单，易于实现。
附图说明
[0017]图1为基底/介质/Cu/Ag/介质多层透明导电膜的制备过程示意图和结构示意图；
[0018]图2为本专利技术实施例1中制备的玻璃基底多层透明导电膜的透过谱；
[0019]图3为本专利技术实施例1中制备的PET基底多层透明导电膜的透过谱。
具体实施方式
[0020]为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和实施例对本专利技术的具体实施方式做详细的说明。以下内容仅仅是对本专利技术的构思所做的举例和说明，所属本
的技术人员对所描述的具体实施案例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式代替，只要不偏离专利技术的构思或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本专利技术的保护范围。
[0021]实施例1
[0022]本实施例利用真空蒸发镀技术在玻璃和PET基底上分别制备TiO2/Cu/Ag/TiO2多层透明导电膜，其结构分别如图1所示，具体制备过程包括以下步骤：
[0023]步骤1、将基底(玻璃或PET)超声清洗后，吹干备用。
[0024]步骤2、将蒸发镀膜机的真空室抽真空，当真空室的压强小于1
×
10
‑3Pa后，在基底上通过电子束蒸发镀的方式镀制30nm TiO2薄膜。
[0025]步骤3、当真空室的压强小于1
×
10
‑3Pa后，加热装载Cu的钼舟，在基底/TiO2薄膜上镀制0.5nm Cu薄膜。
[0026]步骤4、将基底/TiO2/Cu薄膜在空气中放置0天或3天。
[0027]步骤5、当真空室的压强小于1
×
10
‑3Pa后，加热装载Ag的钼舟，分别在步骤4获得的样品上镀制8nmAg薄膜。
[0028]步骤6、分别在步骤5获得样品上镀制30nm TiO2薄膜，即获得样品。按照基底和空气中放置时间的不同，将四种样品分别命名为：玻璃/TiO2/Cu/Ag/TiO2(放置0天)、PET/TiO2/Cu/Ag/TiO2(放置0天)、玻璃/TiO2/Cu/Ag/TiO2(放置3天)、PET/TiO2/Cu/Ag/TiO2(放置3天)。
[0029]步骤7、测得步骤6所获得样品的透过率和方阻。
[0030]本实施例制备的各样品的透过率如图2和图3所示，可以看出：将介质/Cu薄膜在空气中放置3天后，玻璃/TiO2/Cu/Ag/TiO2和PET/TiO2/Cu/Ag/TiO2多层透明导电膜在400nm
‑
800nm的平均透过率有一定提升，440nm
‑
800nm的透过率均匀性也有一定提升。
[0031]本实施例制备的各样品的光电性能和透过率均匀性见表1，可以看出：将介质/Cu薄膜在空气中放置3天后，玻璃/TiO2/Cu/Ag/TiO2和PET/TiO2/Cu/Ag/TiO2多层透明导电膜的方阻降低了23％以上，透过率均匀性提升了38％以上，表征透明导电膜的性能的FoM值提升了50％以上。
[0032]表1
[0033][0034]因此，结合图2、图3和表1，可以证实：相比传统介质/Cu/Ag/介质多层透明导电膜，本专利技术通过将介质/Cu薄膜在空气中放置3天，可以显著提高介质/Cu/Ag/介质多层透本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种提高介质/Cu/Ag/介质多层透明导电膜可见光区光电性能和透过率均匀性的方法，其特征在于：在基底上依次沉积底层介质薄膜和Cu薄膜后，先在空气中放置一段时间，以改变Cu的化学状态，然后再依次沉积Ag薄膜和顶层介质薄膜，从而同时提高了多层透明导电膜可见光区光电性能和透过率均匀性。2.根据权利要求1所述的一种提高介质/Cu/Ag/介质多层透明导电膜可见光区光电性能和透过率均匀性的方法，其特征在于：所述基底为玻璃基底或柔性基底。3.根据权利要求1所述的一种提高介质/Cu/Ag/介质多层透明导电膜可见光区光电性能和透过率均匀性的方法，其特征在于：制备介质/Cu/Ag/介质多层透明导电膜的方法为真空镀膜或化学制膜。4.根据权利要求1所述的一种提高介质/Cu/...

【专利技术属性】
技术研发人员：方应翠，年宇杰，王帅，
申请(专利权)人：合肥工业大学，
类型：发明
国别省市：