[发明专利]一种光学膜、透明基板、图像显示装置以及太阳能电池

说明书

本发明提出了一种400nm光透射率达80％以上且线性热膨胀系数优异的光学膜；此外，本发明还提出了将该光学膜用于对透光性且线性热膨胀系数要求较高的制品和部件，例如透明基板、图像显示装置和太阳能电池。

技术领域

本发明涉及光学材料技术领域，尤其涉及一种光学膜、透明基板、图像显示装置以及太阳能电池。

背景技术

聚酰亚胺是一种高分子材料，具备优异的机械性能，热学性能，电学性能，是重要的特种高分子材料，应用于机械、电器、航空航天等众多领域。不同的应用领域对聚酰亚胺薄膜性能要求不同，在柔性电路板、柔性太阳能电池、柔性显示基板等方面的应用中，聚酰亚胺薄膜材料需要具备低的热膨胀系数，优异的尺寸稳定性，以及高耐热性能。

随着光电子技术的飞速发展，近年来光电子器件领域呈现智能化、轻量化、超薄化和可挠曲化的发展趋势，实现该功能的关键是得到质轻、柔性、综合性能优越的透明薄膜材料。传统玻璃基板材料由于本身硬和脆的特性，满足不了未来柔性封装技术的需求。高分子薄膜材料具有质轻、柔性、透明性好、综合性能优越等特点，能很好的满足柔性光电子器件基材的要求，并且柔性的透明高分子基材在工业化加工过程中可以采用卷对卷工艺进行规模化和连续化生产，有利于降低生产成本。因此，透明高分子基底材料成为未来柔性光电子器件的首选材料。

另外，在膜上形成由无机材料制成的细微元件时，由于无机材料和膜的线性热膨胀系数不同，形成无机元件后的膜可能弯曲，进而存在无机元件被破坏的担忧。因此，期望存在既具有透明性和耐热性，同时又具有和无机材料相同的线性热膨胀系数的薄膜材料。

由于聚酰亚胺具有耐热性和较高的绝缘性能，因而被应用于电子部件。因此，大多情况下将聚酰亚胺和单晶硅或铜等金属层叠，目前为止尝试将聚酰亚胺的线性热膨胀系数减小到和单晶硅或金属同等水平。

其中，含氟取代基的聚酰亚胺，例如由2，2’-二(三氟甲基)二氨基联苯得到的聚酰亚胺，除了优异的耐热性和线性热膨胀系数以外，对有机溶剂的溶解性和透明性也比较优异。但是该类聚酰亚胺目前还未公开对可见光具有优异的透光率。

发明内容

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种400nm光透射率达80％以上且线性热膨胀系数优异的光学膜；此外，本发明还提出了将该光学膜用于对透光性且线性热膨胀系数要求较高的制品和部件，例如透明基板、图像显示装置和太阳能电池。

本发明提出的一种光学膜，其是包含下述重复结构单元的聚酰亚胺，

其中，R1是含有芳环或脂环的四羧酸二酐单体除去4个羧基后的残基；R2是二元伯胺单体除去2个氨基后的残基；Ar是含有芳香环的2价有机基团。

优选地，

R1为如下基团中的至少一种：

R2为如下基团：

Ar为如下基团：

优选地，所述聚酰亚胺还包含下述重复结构单元，

其中，R3是与R1相同或者不同的四羧酸二酐单体除去4个羧基后的残基；R4是与R2相同或者不同的二元伯胺单体除去2个氨基后的残基。

优选地，

R3为如下基团中的至少一种：

R4为如下基团中的至少一种：