[发明专利]一种用于柔性显示器的透明导电薄膜的制备方法

说明书

本发明公开了一种柔性显示器用的透明且无色的导电薄膜。该制备方法是先用2,2‑双[4‑(4‑氨基苯氧基苯基)]六氟丙烷)为主的二胺单体和4,4’‑对苯二氧双邻苯二甲酸酐为主的二酐单体反应得到聚酰胺酸溶液，然后加入经过1700℃以上高温烧结的纳米级钌酸钡粉末，得到混合溶液，将混合溶液去溶剂后所得的薄膜亚胺化，即得到用于柔性显示器的无色透明导电薄膜。本发明所得的导电薄膜是以自身透明且无色的柔性聚酰亚胺材料为基体，加入高导电性的BaRuO₃粉末所得到的，克服了柔性显示器中所用的传统ITO、纳米银线、石墨烯等透明导电层本身柔性较差，且与柔性衬底粘附性差等缺点。同时，也解决了一般聚酰亚胺基体中加入导电填料后所得复合薄膜透明性差且导电效果不理想的难题。

技术领域

本发明涉及柔性显示器用基材领域，特别涉及柔性显示器用的透明导电层的制备方法。

技术背景

与传统的刚性显示屏相比，柔性显示器具有更多优点，例如轻巧、可挠性强、耐冲击、亮度高以及成本低等。因此，它在显示领域有更为广阔的应用前景，已成为新型及智能电子产品重要的部件。

柔性导电层作为柔性显示器中重要的器件之一，目前主要是通过加入ITO、纳米银、金属网栅、石墨烯等材料来提高其导电性。专利[CN 201010162968.6]和专利[CN201310306194.3]公开了基于ITO的高透过率柔性透明导电薄膜及制备方法。所得透明导电薄膜具有良好的可见光透明性及导电性，但由于ITO造价昂贵，且ITO在柔性基底上不稳定和不耐弯曲等特点，限制了其应用。

相比于ITO，纳米银和金属网栅具有更低的电阻率，因此更能满足器件更低电阻率的发展要求。专利[CN 201410514149.1]和专利[CN 201610857858.9]报道了含有金属纳米银线的透明导电薄膜及其制备方法。但未给出透明导电薄膜的透过率及电阻具体数值，且在专利[CN 200610070509.9]和专利[CN 85104006]中均报道了由于器件界面的银会发生迁移或者硫化，导致粘附性下降，引起表面起皱。此外，金属的掺杂也会一定程度的降低其光学透过率。

相比于ITO、纳米银和金属网栅，石墨烯不仅具有高透过率和低电阻的优异性能，且能够增强其耐弯曲性。专利[CN 201510247050.4]和专利[CN 201610057005.7]公开了柔性显示器用的透明导电薄膜的制备方法。其具有良好的透过率及透明性，且有很好的可挠性。但由于石墨烯与柔性衬底的粘附性差，长时间使用可能会发生剥离甚至脱落，影响其使用寿命。

此外，目前制备显示器用导电薄膜主要是通过磁控溅射等方法，工艺较为繁琐，且会一定程度造成显示器变形以及造成器件不良率升高。针对上述材料和制备方法所带来的缺点和局限性，因此寻求更为合适的导电材料和改善制备方法极为重要。

发明内容

本发明的目的是提供一种柔性显示器用无色且透明导电层的组成以及制备的方法。。

实现本发明目的技术方案如下：

(1)步骤1，室温及氮气保护条件下，将以2,2-双[4-(4-氨基苯氧基苯基)]六氟丙烷 (BDAF)为主的二胺单体溶解于极性非质子溶剂中(如DMAC)，待二胺溶解完全，分时间段多次加入以4,4’-对苯二氧双邻苯二甲酸酐(HQDEA)为主的二酐单体，将反应温度降至0℃，反应10～20h，得到聚酰胺酸溶液。

(2)步骤2，将纳米级的BaRuO₃粉末，于1700℃以上烧结5～10h，冷却至室温后，取适量加入聚酰胺酸溶液中搅拌混合均匀，形成混合溶液；

(3)步骤3，将上述混合溶液在基板上涂膜，将涂膜的板子在真空烘箱中干燥，然后置于马弗炉中亚胺化，即得到用于柔性显示器的透明导电薄膜。

其中，上述步骤1中，BDAF占二胺单体的摩尔百分数不低于70％，HQDEA占二酐单体的摩尔百分数不低于60％。