[发明专利]一种具有低方阻及优异耐弯折性能的纳米银线柔性透明导电膜及其制备方法

说明书

本发明公开了一种具有低方阻及优异耐弯折性能的纳米银线柔性透明导电膜及其制备方法，是先在柔性基底表面形成纳米银线导电层，然后通过焊接液在纳米银线结点处进行焊接，最后再在焊接后导电层表面设置UV保护层，从而获得。本发明在纳米银线结点处实现了焊接，导电膜方阻降低约20％～40％，而光学透过率和雾度没有发生明显变化，制得的导电膜方阻低、光学性能优异、耐弯曲性能优异，适用于大尺寸显示和柔性显示。

技术领域

本发明属于柔性透明导电膜领域，具体涉及一种具有低方阻及优异耐弯折性能的纳米银线柔性透明导电膜及其制备方法。

背景技术

透明导电薄膜作为重要的功能材料被广泛应用于触控显示屏、传感器、太阳能电池、发光二极管等领域。氧化铟锡(ITO)因具有优良的导电性、透光性以及高度稳定性长期以来被广泛用作透明导电电极，但ITO也有一些难以克服的缺点，如易脆性难以应用于柔性触控领域、金属铟资源紧缺价格较贵、用于ITO镀膜的磁控溅射设备投资较大等。因此近年来诸如导电金属氧化物、石墨烯、碳纳米管、导电高分子材料和金属纳米线相继被开发出来以期取代ITO，其中银纳米线因具有良好的透光性、导电性、柔韧性以及制备工艺简单被认为是未来最有可能取代ITO的透明导电材料。

目前银纳米线的大规模应用主要受限于其光学雾度值较高和耐光、热、水汽稳定性较差，其中雾度值较高主要与金属银的反射率较高有关。降低导电膜的雾度一方面要改进纳米银线的长径比、形貌均一性和控制银线中颗粒的含量，另一方面要尽量降低银线的浓度，但银线的使用量减少会直接影响到导电膜的导电性，因此有必要降低纳米银线间的接触电阻以在最少银线使用量的情况下达到同样的导电性能。

纳米银线间的接触电阻与银线网络的搭接状态直接相关，搭接的方式主要包括“平行搭接”、“头对头”、“十字交叉型”、“T字型”搭接等，搭接处是否紧密牢靠即是否有效搭接直接影响到导电膜的方阻以及导电膜的机械稳定性。传统的提高搭接效率的方法包括热焊接(热退火)、光焊接(激光焊接、等离子体焊接)、机械压接等，但热退火通常需要200℃以上的温度，一般柔性基膜无法承受如此高的温度，光焊接、机械压接对设备的要求较高。

因此，针对纳米银线柔性透明导电膜目前存在的问题，急需开发一种降低纳米银线间接触电阻的方法，从而获得方阻低、光学性能好、耐弯折性能优异、适用于大尺寸显示和柔性显示的柔性透明导电膜。

发明内容

为避免上述现有技术不足之处，本发明旨在提供一种具有低方阻及优异耐弯折性能的纳米银线柔性透明导电膜及其制备方法，所要解决的技术问题在于配置合适的化学焊接液，对纳米银线结点处进行焊接，进而降低纳米银线接触电阻、提高银线机械稳定性。

为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

本发明公开了一种具有低方阻及优异耐弯折性能的纳米银线柔性透明导电膜，其特点在于：所述纳米银线柔性透明导电膜是先在柔性基底表面形成纳米银线导电层，然后通过焊接液在纳米银线结点处进行焊接，最后再在焊接后导电层表面设置UV保护层，从而获得。本发明与现有纳米银线柔性透明导电膜相比(首先在柔性基底表面涂布纳米银线导电墨水形成导电层，然后在导电层表面涂布UV保护液形成UV保护层)，区别在于增加了一道焊接液的处理，因此，本发明实质上也是提供了一种对纳米银线结点处进行焊接，以降低纳米银线接触电阻、提高银线网络机械稳定性的方法。

进一步地，所述焊接液中各组分按质量百分比的构成为：

金属盐0.005～0.1％；

稳定剂0.005～0.3％；

还原剂0.005～0.1％；

余量为溶剂。