银纳米线透明导电薄膜及其制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及一种银纳米线透明导电薄膜及其制备方法和应用。所述制备方法包括：采用多元醇法在第一金属电极片上制备银纳米线层，并将第二金属电极片置于银纳米线层表面，然后进行至少5min的第一次通电处理，第一次通电处理的电压为24V

【技术实现步骤摘要】
银纳米线透明导电薄膜及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及透明导电薄膜
，特别是涉及一种银纳米线透明导电薄膜及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]银纳米线透明导电薄膜的光电性能主要取决于银纳米线自身的长度和表面的洁净程度，银纳米线越长且表面洁净度越高，则得到的银纳米线透明导电薄膜的光电性能更佳。
[0003]采用多元醇法制备银纳米线透明导电薄膜时，通常会加入一种不导电高分子（比如PVP）作为稳定剂，这种不导电高分子在控制银纳米线的形貌和尺寸方面起着至关重要的作用。但是，如果引入以PVP为代表的不导电聚合物，会导致银纳米线透明导电薄膜中结点电阻明显升高，达到106Ω级，从而导致电子在传输过程中受到结点处阻碍，大大降低了银纳米线透明导电薄膜的光电性能，进而限制了银纳米线透明导电薄膜的应用场景。
[0004]为了降低银纳米线透明导电薄膜中的结点电阻，在传统的银纳米线透明导电薄膜的制备过程中，通常需要引入热压、真空抽滤、激光熔融等后处理方法。但是，由于热压需要在高温高压的条件下进行，容易损害透明基底；而真空抽滤无法完全移除PVP，降低结点电阻的效果不佳；激光熔融则需要昂贵的后处理设备，难以推广应用。因此，需要寻求一种简单有效且不损害透明基底的银纳米线透明导电薄膜的制备方法。

技术实现思路

[0005]基于此，有必要针对上述问题，提供一种银纳米线透明导电薄膜及其制备方法和应用；所述制备方法能够显著降低多元醇法制得的银纳米线透明导电薄膜的结点电阻，同时不会损伤透明基底，且方法简单，产业化应用前景广阔。
[0006]一种银纳米线透明导电薄膜的制备方法，包括如下步骤：采用多元醇法在第一金属电极片上制备银纳米线层，并将第二金属电极片置于所述银纳米线层表面，然后进行至少5min的第一次通电处理，其中，所述第一次通电处理的电压为24V
‑
36V；第一次通电处理结束后，剥离掉所述第一金属电极片和所述第二金属电极片，得到预处理导电层，并与透明基底复合，得到预处理复合膜；在所述预处理复合膜的至少一对平行侧面放置金属电极片，对所述预处理导电层进行至少5min的第二次通电处理，得到银纳米线透明导电薄膜，其中，所述第二次通电处理的电压为24V
‑
36V。
[0007]在其中一个实施例中，所述银纳米线层的厚度为0.5μm
‑
2μm。
[0008]在其中一个实施例中，所述第一次通电处理的电压为26V
‑
32V；及/或，所述第一次通电处理的时间为5min
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10min。
[0009]在其中一个实施例中，所述第二次通电处理的电压为26V
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30V；
及/或，所述第二次通电处理的时间为5min
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8min。
[0010]在其中一个实施例中，所述预处理导电层为四边形时，在所述预处理导电层的两对平行侧面依次放置金属电极片，进行多轮第二次通电处理；或者，所述预处理导电层为六边形时，在所述预处理导电层的三对平行侧面依次放置金属电极片，进行多轮第二次通电处理。
[0011]在其中一个实施例中，第一次通电处理结束后，采用转印的方式得到所述预处理复合膜。
[0012]在其中一个实施例中，所述透明基底选自聚芳醚腈基底或者聚对苯二甲酸乙二酯基底。
[0013]一种由如上所述的银纳米线透明导电薄膜的制备方法制得的银纳米线透明导电薄膜。
[0014]在其中一个实施例中，还包括在所述银纳米线透明导电薄膜背离所述透明基底的表面层叠设置保护层。
[0015]一种如上所述的银纳米线透明导电薄膜在摄像机视窗中的应用。
[0016]本专利技术所述的制备方法中，将多元醇法制得的银纳米线层在特定电压和时间下进行两次平行电场通电处理，使银纳米线层内部形成横纵立体多向导通的并联电路，由于银纳米线的结点处具有106Ω级的高电阻特性，利用焦耳效应，将传导电流的电能转换为热能，使结点处达到200℃
‑
300℃，从而使结点处的PVP熔融，进而去除了结点处的PVP，显著降低银纳米线透明导电薄膜的结点电阻。同时，结点之外的其他银纳米线部位电阻仅为Ω级，并不会引起较高的焦耳效应，有利于减少银纳米线的热扩散失效风险，确保银纳米线透明导电薄膜的高导电性能。并且，该制备方法并不会损伤透明基底，也不需要引入复杂的设备，产业化应用前景广阔。
[0017]因此，采用该制备方法制得的银纳米线透明导电薄膜具有优异的光电性能，能够广泛应用于触控、显示、光伏等领域，尤其适用于摄像机视窗。
附图说明
[0018]图1为本专利技术一实施方式中银纳米线层位于第一金属电极片和第二金属电极片之间的结构示意图；图2为本专利技术一实施方式中第一次通电处理的原理示意图。
[0019]其中，10、第一金属电极片；20、第二金属电极片；30、银纳米线层；301、银纳米线；302、结点。
具体实施方式
[0020]为了便于理解本专利技术，下面将对本专利技术进行更详细的描述。但是，应当理解，本专利技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式或实施例。相反地，提供这些实施方式或实施例的目的是使对本专利技术的公开内容的理解更加透彻全面。
[0021]除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本专利技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式或实施例的目的，不是旨在于限制本专利技术。
[0022]结合图1和图2所示，本专利技术提供一种银纳米线透明导电薄膜的制备方法，包括如下步骤：S1，采用多元醇法在第一金属电极片10上制备银纳米线层30，并将第二金属电极片20置于所述银纳米线层30表面，然后进行至少5min的第一次通电处理，其中，所述第一次通电处理的电压为24V
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36V；S2，第一次通电处理结束后，剥离掉所述第一金属电极片10和所述第二金属电极片20，得到预处理导电层，并与透明基底复合，得到预处理复合膜；S3，在所述预处理复合膜的至少一对平行侧面放置金属电极片，对所述预处理导电层进行至少5min的第二次通电处理，得到银纳米线透明导电薄膜，其中，所述第二次通电处理的电压为24V
‑
36V。
[0023]步骤S1中，为了在第一金属电极片10上沉积制备出高质量的银纳米线层30，在制备银纳米线层30之前，可以先将第一金属电极片10进行超声清洗。
[0024]当然，在将第二金属电极片20置于所述银纳米线层30表面之前，也可以将第二金属电极片20进行超声清洗。
[0025]可选地，所述第一金属电极片10和所述第二金属电极片20分别独立地选自铜电极片、铝电极片或者银电极片。
[0026]可选地，所述银纳米线层30的制备工艺选自喷涂、旋涂、静电吸附或者刮棒涂布。
[0027]继续参见图1，制备得到的银纳米线层30位于第一金属电极片10和第二金本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种银纳米线透明导电薄膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：采用多元醇法在第一金属电极片上制备银纳米线层，并将第二金属电极片置于所述银纳米线层表面，然后进行至少5min的第一次通电处理，其中，所述第一次通电处理的电压为24V
‑
36V；第一次通电处理结束后，剥离掉所述第一金属电极片和所述第二金属电极片，得到预处理导电层，并与透明基底复合，得到预处理复合膜；在所述预处理复合膜的至少一对平行侧面放置金属电极片，对所述预处理导电层进行至少5min的第二次通电处理，得到银纳米线透明导电薄膜，其中，所述第二次通电处理的电压为24V
‑
36V。2.根据权利要求1所述的银纳米线透明导电薄膜的制备方法，其特征在于，所述银纳米线层的厚度为0.5μm
‑
2μm。3.根据权利要求1所述的银纳米线透明导电薄膜的制备方法，其特征在于，所述第一次通电处理的电压为26V
‑
32V；及/或，所述第一次通电处理的时间为5min
‑
10min。4.根据权利要求1所述的银纳米线透明导电薄膜的制备方法，...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈鸿武，郑博达，陈洁，汪聪，曾西，郑东辉，苏传明，解威，
申请(专利权)人：浙江大华技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：