透明电极基板及其制造方法以及具有该透明电极基板的电子设备和太阳能电池技术

技术编号:7589862 阅读:186 留言:0更新日期:2012-07-21 02:03
本发明专利技术提供一种透明电极基板及其制造方法以及具有该透明电极基板的电子设备和太阳能电池,该透明电极基板在维持高透光率的同时,表面电阻率低、导电性优异。本发明专利技术的透明电极基板通过在透明基材的一面上层叠埋设了导电金属网状层的透明导电层而形成。本发明专利技术的透明电极基板的制造方法的特征在于,在透明基材的一面上形成第一透明导电层;在该第一透明导电层上形成导电金属层;通过将该导电金属层进行光刻胶图案处理而形成导电金属网状层;在该导电金属网状层的表面上形成第二透明导电层,并通过所述第二透明导电层覆盖所述导电金属网状层。本发明专利技术的电子设备和太阳能电池具有上述透明电极基板。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及透明电极基板及其制造方法、以及具有该透明电极基板的电子设备和太阳能电池。具体地,本专利技术涉及透光率高的透明电极基板及其制造方法、以及具有该透明电极基板的电子设备和太阳能电池。
技术介绍
近年来对在有机电致发光(有机EL)、含有有机太阳能电池的各种太阳能电池、触摸屏、手机和电子纸(電子 一〃一)等中的具有透明导电层的透明电极基板进行了广泛地研究。玻璃基板等的基板上形成透明导电层的透明电极基板通常作为太阳能电池、有机 EL元件等的电子设备的电极使用。但是,通常的锡掺杂氧化铟(以下称为ΙΤ0)等的金属氧化物层作为透明导电层使用的透明电极基板,不仅表面电阻率不低、而且ITO自身的体积电阻率也高。作为有机EL、各种太阳能电池、触摸屏、手机、电子纸等的透明导电基板,需要例如具有5Ω/ □左右以下的表面电阻率的透明导电基板。针对该需要,正在研究相比于透明导电层,体积电阻率极低的金属材料层作为辅助电极使用的透明电极基板。例如,专利文献I公开了在基板上依次层叠有透明氧化物层、金属层、透明氧化物层而形成的带透明导电膜的基体。但是,此种结构的透光率低,作为薄膜设备的透明电极基板没有实用性。另外,由于金属层在透明氧化物层的整体上层叠,因此当金属层劣化时,使用该带透明导电膜的基体的薄膜设备的耐久性存在问题。另外,专利文献2公开了一种电致发光屏,该电致发光屏包括由基板上形成的ITO 组成的第一电极层,在第一电极层上形成的由金属组成的条纹状或网状的辅助电极层,在辅助电极层上划分发光区域的发光层,以及在发光层上形成的第二电极层。其次,专利文献3公开了一种有机薄膜太阳能电池,该有机薄膜太阳能电池包括透明基板,在该透明基板上非依次层叠的由金属薄膜形成的网状电极和透明电极,在所述网状电极和透明电极上形成的光电转换层,在所述光电转换层上形成的对向电极。但是,此种结构有可能引发由金属的腐蚀带来的劣化等问题。专利文献4公开了一种透明导电薄膜,该透明导电膜包括在透明的基材片的至少一面上具有贱金属或由贱金属形成的合金制的导电金属网状层、以及由导电高分子层形成的透明导电层。专利文献5公开了一种透明导电膜,该透明导电膜为具有网状的导电层的透明导电膜,该网状的导电层在透明支撑体上由至少一种金属形成,在该导电层上设置有含有迁移抑制剂的透明导电层。专利文献6公开了一种用于色素增感型太阳能电池的电极,在通过在基板上形成透明导电膜而成的用于色素增感型太阳能电池的电极中,在该基板与透明导电膜之间,设置有比该透明导电膜的电阻值更低的导体。但是,作为太阳能电池、有机EL元件等电子设备的电极,需要进一步提高透明电极基板的透明性、导电性以及耐久性。现有技术文献专利文献专利文献I :特开平10-241464号公报;专利文献2 :特开2008-103305号公报;专利文献3 :特开2010-157681号公报;专利文献4 :特开2009-081104号公报;专利文献5 :特开2009-146678号公报;专利文献6 :特开2004-296669号公报。
技术实现思路
本专利技术是鉴于上述情况而提出的,本专利技术目的在于解决上述问题、提供一种透光率高、导电性优异的透明电极基板及其制造方法以及具有该透明电极基板的电子设备。为了解决上述问题,本专利技术的专利技术人进行了深入地研究,结果发现,通过形成如下述的层结构,能够解决上述问题,从而完成了本专利技术。S卩,本专利技术提供如下所记(I) 一种透明电极基板,该透明电极基板通过在透明基材的一面上层叠埋设了导电金属网状层的透明导电层而形成;(2)上述⑴所述的透明电极基板,其中,所述透明导电层为由金属氧化物形成的层;(3)上述⑴所述的透明电极基板,其中,所述导电金属网状层的厚度为 I-IOOnm ;(4)上述(I)所述的透明电极基板,其中,所述导电金属网状层的开口部的开口率为75%以上;(5)上述⑴所述的透明电极基板,其中,所述透明导电层为以氧化铟作为主成分的层;(6)上述⑴所述的透明电极基板,其中,所述导电金属网状层为由选自金、银、 铜、钼、铝、镍和铬中的至少一种金属形成的层;(7) 一种透明电极基板的制造方法,其特征在于,该方法包括在透明基材的一面上形成第一透明导电层;在该第一透明导电层上形成导电金属层;通过将该导电金属层进行光刻胶图案处理而形成导电金属网状层;在该导电金属网状层的表面上形成第二透明导电层,并通过所述第二透明导电层覆盖所述导电金属网状层;(8)上述(7)所述的透明电极基板的制造方法,其中,在所述透明基材的一面上形成的第一透明导电层的厚度为IO-IOOOnm ;(9)上述(7)或⑶所述的透明电极基板的制造方法,其中,在所述导电金属网状层的表面上形成的第二透明导电层的厚度为l_200nm;(10) 一种电子设备,其特征在于,该电子设备具有上述(1)-(6)中任意一项所述的透明电极基板;以及(11) 一种太阳能电池,其特征在于,该太阳能电池具有上述(1)-(6)中任意一项所述的透明电极基板。本专利技术的透明电极基板在维持高透光率的同时,表面电阻率低、导电性优异。另外,使用本专利技术的透明电极基板的太阳能电池能够获得较高的光电转换效率。附图说明图I为表示使用了本专利技术的透明电极基板的太阳能电池的一个例子中的有机薄膜太阳能电池的截面图;图2为表不导电金属网状层形状的一个例子的不意图。附图标记说明I :透明基材;2:第一透明导电层;3:导电金属网状层;4:第二透明导电层;5:光电转换层;6 电极;7 :基材;8:透明导电层;9:透明电极基板;10:太阳能电池。具体实施例方式以下对本专利技术进行详细地说明。〈透明电极基板〉本专利技术的透明电极基板通过在透明基材的一面上层叠埋设了导电金属网状层的透明导电层而形成。以下对本专利技术的透明电极基板的构成材料进行说明。作为透明基材,从透明性的观点出发,优选全光透光率(全線透過率)为85% 以上的透明基板,作为该透明基板通常使用玻璃(板)或塑料薄膜等。作为塑料薄膜的种类可以举出例如,聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、三醋酸纤维素、间规聚苯乙烯、聚苯硫醚、聚碳酸酯、聚芳酯、聚砜、磺化聚酯、聚醚酰亚胺、环状聚烯烃等形成的塑料薄膜。其中作为机械强度、耐久性、透明性、多功能性等优良的塑料薄膜优选玻璃(板)、或者由聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯和聚芳酯等形成的塑料薄膜。从均衡机械强度、耐久性和透明性的观点出发,优选透明基板的厚度为 3 μ m-5mm,更优选为5 μ m-3mm,特别优选为10 μ m-lmm。对作为透明导电层的材料没有特别的限制,可以举出导电金属氧化物,例如,铟、 锡、锌、镓等的氧化物以及这些元素的复合氧化物等。更具体地,可以举出锡掺杂氧化铟(ITO)、氧化铱(IrO2)、氧化铟(In2O3)、氧化锡(SnO2)、氟掺杂氧化锡(FTO)、氧化铟-氧化锌(IZO)、氧化锌(ZnO)、镓掺杂氧化锌(GZO)、 招掺杂氧化锌(AZO)、氧化钥(MoO3)、氧化钛(TiO2)等。透明导电层的厚度优选为20-1200nm、更优选为30_1000nm、特别优选为 35_700nmo对在透明基材上形成透明导电层的方法没有特别地限定,可以使用公知的方法。 例如,可以将这些透明导电层的材料,通过真空镀、溅镀、离本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:罗永春武藤豪志
申请(专利权)人:琳得科株式会社
类型:发明
国别省市:

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