[发明专利]一种高雾度的透明导电薄膜及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及透明导电电极制备技术领域，具体涉及一种高雾度的透明导电薄膜及其制备方法。

背景技术

一般来说，透明电极是指对入射光波长范围在380nm到780nm之间的光谱的透射率大于80％，且电阻率低于10^-3Ω·cm的薄膜电极。透明电极在触摸屏、显示器、电磁屏蔽、太阳电池、LED等光电器件中具有广泛的应用。目前透明电极种类主要有：铟锡氧化物(ITO)透明电极、碳纳米管透明电极、石墨烯透明电极、金属纳米线透明电极、金属网格透明电极等。

雾度是透明导电薄膜的一个非常重要的性能参数，雾度指透明或半透明材料的内部或表面由于光漫射造成的云雾状或混浊的外观，以漫射的光通量与透过材料的光通量之比的百分率表示。一般而言，按照应用领域的不同，对于雾度高低的要求是不同的，如液晶显示器、触摸屏、OLED面板等希望透明导电薄膜具有良好的透光率和导电性的同时，具有较低的雾度。而在薄膜太阳能电池和LED领域中，则希望所使用的透明导电薄膜具有良好的导电性和透光率的同时，具有高的雾度和低的光吸收，高雾度的透明导电薄膜更有利于光的散射，可以增加光的利用率。因此，如何提高透明导电薄膜的雾度，对于实现太阳能电池和LED等的高效利用有着重要的作用。

现有技术中，碳纳米管透明电极和金属纳米线透明电极虽然由于其具有纳米级别的线径对光束有着较强的散射，从而其具有较高的雾度，但是碳纳米管需要较大长径比，且碳管的均匀分散和碳管之间的欧姆电阻问题限制了薄膜的面内导电性；金属纳米线透明电极则存在如何均匀分散金属纳米线的难题；ITO透明电极、石墨烯透明电极、金属网格透明电极虽然具有良好的导电性，但是由于经过它们表面的大部分光束主要被界面所反射或透过，只有小部分的光发生散射，因此它们的雾度比较低。因此在保持电极导电性的基础上，提高光束的散射将可以大大提高电极的雾度。

中国专利CN102834923B公开了具有提高的雾度的基于纳米结构的透明导体以及包含所述透明导体的装置，该专利公开了一种层状透明导体结构，其包含基板、第一多个导电纳米线的导电层以及邻近所述导电层的光散射层，光散射层包含第二多个不导电微米光散射颗粒。该专利是通过SiOx、AlOx、InOx、SnOx、ZnOx、TiOx、SiC、氟掺杂的SnOx(FTO)或其组合这些光散射颗粒设置在导电层上来达到高雾度，但是该专利需要添加液态载体、粘度改进剂、表面活性剂等来实现将光散射颗粒设置在导电层上以及用来减少纳米材料和光散射材料的团聚等，因此工艺复杂，且如何将光散射材料设置在导电层很难控制。又如公布号为CN105355675A的中国专利申请公开了一种高雾度复合透明导电电极的制备方法，该申请是通过对金属氧化物的表面进行织构来增大雾度，其绒面结构的尺寸受到金属氧化物厚度的限制，如200nm的金属氧化物最多只能织构200nm的绒面结构。又如公布号为CN103258865A的中国专利申请公开了氧化物薄膜基板、它的制造方法及包括它的光伏电池和有机发光器件，该申请是通过在氧化物薄膜上形成纹理提高雾度值，该申请同样受到氧化物厚度的限制，这些亚波长尺度的结构对透过率的提高效果较差。公布号为CN104081534A的中国专利申请公开了透明导电膜层叠体及其制造方法和薄膜太阳能电池及其制造方法，该申请通过在透光性基板上形成的氧化铟系透明导电膜(I)为基底、在其上依次形成凹凸性优异的氧化锌系透明导电膜(II)以及氧化物系透明导电膜(III)的三层层叠结构，通过采用该层叠结构，来提高雾度率。

发明内容

针对现有技术中的上述问题，本发明的目的在于提供一种高雾度的透明导电薄膜，该透明导电薄膜不仅具有较高的雾度，而且雾度可以根据电极用途进行调节，同时也能调节电极的水静态接触角。

本发明的另一目的是提供上述种高雾度的透明导电薄膜的制备方法。

本发明的技术解决方案如下：

一种高雾度的透明导电薄膜，该透明导电薄膜包括透明电极，所述透明电极的一面涂布有带绒面结构的透明固化胶，所述透明电极的另一面为光滑的平面。

进一步的，所述的绒面结构为具有微米或纳米尺度的随机或周期性的结构。

进一步的，所述的绒面结构为纳米锥结构、倒金字塔结构、纳米洞结构、鹅眼结构、荷叶结构中的一种。

进一步的，所述透明导电薄膜的雾度在0～95％内可调。

进一步的，所述透明导电薄膜的反射率为1～20％，透过率为70～97％。

进一步的，所述透明导电薄膜的厚度为0.5～1000μm。