[发明专利]导电性共聚酯碳酸酯基材料

说明书

导电性材料包括聚合基底和粘附到聚合基底的至少一个表面上的传导性纳米结构化或微观结构化材料。聚合基底包括衍生自间苯二酚或烷基间苯二酚间苯二酸酯‑对苯二酸酯的聚合嵌段共聚酯‑碳酸酯。聚合嵌段共聚酯碳酸酯的玻璃化转变温度为至少130摄氏度(℃)，并且薄层电阻小于20欧姆(Ω)/方块(sq)。还描述了制造导电性材料的方法。导电性材料可以表现出改善的性能，包括但不限于固有的抗紫外线性、透明性、透光性质、耐化学性和/或薄层电阻中的一种或多种。

技术领域

本公开一般涉及导电性材料。更具体地，本公开涉及具有特定性能特征的导电性共聚酯碳酸酯(copolyestercarbonate)基材料。

背景技术

目前使用的传导性基底主要由透明传导性金属氧化物(TCOs)形成，如氧化铟锡(ITO)，其可以与其它氧化物结合，然后用玻璃或聚对苯二甲酸乙二酯(PET)的薄层涂布。然而，这种基底不适用于需要增强的柔韧性和抗冲击性的应用。对于这样的应用，生产柔性电子器件的一种有成本效益的方式被称为卷对卷(roll-to-roll)(R2R)工艺，其有点类似于报纸印刷生产线。

干燥步骤通常被包括在R2R工艺中，并且优选在尽可能高的温度下进行，以快速有效地除去用于墨或其它材料——为构成所谓的柔性电子产品“堆叠物(stack)”的各种层的部分——的溶剂或分散液。然而，PET具有相对低的玻璃化转变温度——78摄氏度(℃)，这导致其在利用R2R工艺的制造应用中的使用受到限制。

此外，TCOs在柔韧性方面具有局限性。已经开发了各种新的传导性技术，其在R2R制造工艺中优于TCOs。这种传导性技术包括银纳米线(AgNW)和银纳米网(AgNM)涂层，它们已经应用于PET。除了柔韧性之外，包括AgNW和AgNM的基底已经证明具有良好的透光性质。但是，目前使用的PET基底遭受上述差的玻璃化转变温度性质，限制了它们在一些应用中的有用性。

通过本公开的方面解决了这些和其它缺点。

附图说明

在不一定按比例绘制的附图中，相同的数字可以描述不同视图中的类似组件。具有不同字母后缀的相同数字可表示类似组件的不同实例。附图一般通过示例而非限制的方式示出了本文件中讨论的各个方面。

图1是示出制备根据本公开的方面的导电性材料的方法的框图。

图2是根据本公开的一个方面的聚合基底的表面的纳米级图像。

图3A和3B是薄层电阻对时间的图，将现有技术的导电性材料与根据本公开的方面的聚合材料进行比较。

发明内容

本公开的方面涉及导电性材料，其包括聚合基底和粘附到聚合基底的至少一个表面上的传导性纳米结构化或微观结构化材料。聚合基底包括衍生自间苯二酚或烷基间苯二酚间苯二酸酯-对苯二酸酯(terepthalate)的聚合嵌段共聚酯碳酸酯。聚合嵌段共聚酯碳酸酯的玻璃化转变温度为至少130摄氏度(℃)，而薄层电阻小于20欧姆(Ω)/方块(sq)。

本公开的进一步方面涉及制备导电性材料的方法，该方法包括：将传导性纳米结构化或微观结构化材料施加到聚合基底的至少一个表面上；将聚合基底的至少一个表面加热至高于聚合基底的玻璃化转变温度的温度；和向传导性纳米结构化或微观结构化材料和至少一个表面施加压力，以将所述传导性纳米结构化或微观结构化材料粘附到至少一个表面。聚合基底的玻璃化转变温度至少为130℃。聚合基底包括衍生自间苯二酚或烷基间苯二酚间苯二酸酯-对苯二酸酯的聚合嵌段共聚酯碳酸酯，并且具有小于20欧姆(Ω)/方块(sq)的薄层电阻。

具体实施方式