[发明专利]一种金属网格膜的制备方法

说明书

本发明公开一种金属网格膜的制备方法，包括以下步骤：S1、在基底表面制备均匀的单层聚苯乙烯微球胶体晶体；S2、以步骤S1处理后的基底为阴极，以准备镀制的金属为阳极，以该金属的盐溶液为电镀液，采用电化学沉积工艺，以单层聚苯乙烯微球胶体晶体为模板在基底表面沉积金属层；S3、去除单层聚苯乙烯微球胶体晶体，留在基底表面的金属层即是金属网格膜；电化学沉积时，被电离的金属离子沉积在聚苯乙烯微球胶体晶体的间隙之间，通过调节沉积时间与沉积电流密度，即可控制金属层的沉积厚度，去除模板后即得到金属网格膜；根据需要改变聚苯乙烯微球的尺寸，即可以改变金属网格膜的网孔大小，从而使金属网格膜的光学透过率精准可控。

技术领域

本发明涉透明导电膜制造技术领域，具体是一种金属网格膜的制备方法。

背景技术

金属网格膜是透明导电膜中备受关注的一种，具有非常强的实用性，不同于常规的ITO、FTO、AZO等透明导电膜，这些传统的透明导电膜有自身固有的缺陷。如ITO的脆性使其难以实现弯折，AZO的导电性相对较低，目前还不能取代ITO的市场地位，只能应用在一些特定的领域如铜铟镓硒太阳能薄膜电池的电极等，所以研究者一直在寻找一种具有优良光电性能的替代品能够应用在各种所需要的领域。

金属网格膜由于其独特的构造和高透过低电阻等特点克服了以上诸多缺陷被广泛研究并应用在透明导电器件的组装、触摸屏、微电子器件制备、芯片制造、电子屏蔽等高端制造领域。

目前金属网格膜的制备方法总体来说普遍是采用模板法，例如采用光刻技术及其他如高分子类聚合物模板等，而常用的光刻法强烈依赖于相应的光刻制备，并且高端的刻蚀设备极其昂贵，并且步骤复杂。此外，也可利用制备金属纳米线来组装制备金属网格，但是金属纳米线的制备也是一个复杂且需精细控制的过程，而且金属纳米线的镀膜或网格组装过程亦难以控制。

发明内容

本发明的目的在于提供一种金属网格膜的制备方法，该方法能够对金属网格膜的透过率实现精准控制，且制备过程简单，容易实现。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种金属网格膜的制备方法，包括以下步骤：

S1、在基底表面制备均匀的单层聚苯乙烯微球胶体晶体；

S2、以步骤S1处理后的基底为阴极，以准备镀制的金属为阳极，以该金属的盐溶液为电镀液，采用电化学沉积工艺，以单层聚苯乙烯微球胶体晶体为模板在基底表面沉积金属层；

S3、去除单层聚苯乙烯微球胶体晶体，留在基底表面的金属层即是金属网格膜。

进一步的，步骤S1制备单层聚苯乙烯微球胶体晶体采用垂直浸渍自组装法、聚苯乙烯乳液直接滴加法、聚苯乙烯乳液旋涂法或LB界面法。

进一步的，步骤S2准备镀制的金属为铜、铝、锌、镍或银。

进一步的，步骤S3采用将基底置于环己烷与丙酮的混合溶剂中浸泡的方式去除单层聚苯乙烯微球胶体晶体，环己烷与丙酮的体积比为1:5～5:1。

进一步的，浸泡温度为30℃～100℃。

进一步的，所述基底为ITO玻璃基底或柔性导电基底。

本发明的有益效果是：

一、以单层聚苯乙烯微球胶体晶体为模板，电化学沉积时，被电离的金属离子沉积在聚苯乙烯微球胶体晶体的间隙之间，通过调节沉积时间与沉积电流密度，即可控制金属层的沉积厚度，去除模板后即得到金属网格膜；

二、根据需要改变聚苯乙烯微球的尺寸，即可以改变金属网格膜的网孔大小，从而使金属网格膜的光学透过率精准可控；

三、本发明不涉及高温热处理过程，同样适用于采用柔性基底制膜。

附图说明