[发明专利]包含金属纳米结构的可靠且持久的导电膜

说明书

相关申请的交叉引用

本申请根据35U.S.C.§119(e)要求2009年5月5日提交的第61/175,745号美国临时申请的权益，其中该临时申请其整体以引用的形式并入本文中。

背景

技术领域

该公开涉及可靠且持久的导电膜，特别涉及在强烈且持久的光暴露下表现出可靠电特性并且能够经受物理应力的导电膜以及形成所述导电膜的方法。

相关领域的描述

导电纳米结构由于其亚微米尺寸而能够形成薄的导电膜。通常该薄的导电膜是光透明的，也称为“透明导体”。由导电纳米结构构成的薄膜、例如氧化铟锡(ITO)膜能够用作平板电致变色显示器中的透明电极以及用作抗静电层和电磁波屏蔽层，所述显示器例如液晶显示器、等离子显示器、触摸式面板、电致发光装置和薄膜光电池。

共同未决且共同所有的第11/504,822号、第11/871,767号和第11/871,721号美国专利申请描述了通过互连各向异性的导电纳米结构而形成的透明导体，例如金属纳米线。如ITO膜，纳米结构基透明导体特别可用作透明电极，例如在电致变色显示器中连接至薄膜晶体管的那些，所述显示器包括平板显示器和触摸屏。另外，纳米结构基透明导体也适于用作滤色镜和偏光器上的涂层等等。上述共同未决的申请其整体以引用的形式并入本文中。

亟需提供可靠且持久的纳米结构基透明导体以满足优质显示器系统不断增加的需求。

简述

描述了由导电纳米结构构成的可靠且持久的导电膜。

一个实施方案提供了导电膜，其包含：包括多个金属纳米结构的金属纳米结构网络层，在暴露于至少85℃的温度下至少250小时，所述导电膜的薄膜电阻的变化不超过20%。

在多种其它实施方案中，导电膜也暴露于85%的湿度下。

在其它实施方案中，导电膜在暴露于至少85℃的温度下至少250小时其薄膜电阻的变化不超过10%，或者在暴露于至少85℃的温度下至少500小时其薄膜电阻的变化不超过10%，或者在暴露于至少85℃的温度下和不超过2%的湿度下至少1000小时其薄膜电阻的变化不超过10%，

在多种实施方案中，所述导电膜包含具有小于2000ppm的银络合离子的银纳米结构网络层，其中所述银络合离子包括硝酸根离子、氟离子、氯离子、溴离子、碘离子或其组合。

在其它实施方案中，所述导电膜包含小于370ppm的氯离子。

在其它实施方案中，所述导电膜还包含第一缓蚀剂。在另一实施方案中，所述导电膜还包含覆盖在金属纳米结构网络层上的罩面层，其中所述罩面层包含第二缓蚀剂。

另一实施方案提供了导电膜，其包含：银纳米结构网络层，其包括多个银纳米结构和零至小于2000ppm的银络合离子。

在其它实施方案中，所述银纳米结构为被纯化以除去硝酸根离子、氟离子、氯离子、溴离子、碘离子或其组合的银纳米线。

在其它实施方案中，所述导电膜还包含一种或多种粘度调节剂，并且其中所述粘度调节剂为被纯化以除去硝酸根离子、氟离子、氯离子、溴离子、碘离子或其组合的HPMC。

在某些实施方案中，所述导电膜为不感光的并且在30000流明的光强度下在400小时后薄膜电阻的变化不超过20%。

另一实施方案提供了方法，其包括：提供银纳米结构的水介质悬浮液；向所述悬浮液中添加能够与银离子形成银络合物的配体；使所述悬浮液形成包含银纳米结构的沉淀物和具有卤离子的上清液；以及将所述具有卤离子的上清液与所述银纳米结构分离。

在其它实施方案中，所述配体为氢氧化铵(NH₄OH)、氰离子(CN^-)或硫代硫酸根离子(S₂O₃^-)。

另一实施方案提供了纯化的油墨制剂，其包含：多个银纳米结构；分散剂；以及每0.05w/w%的多个银纳米结构，不多于0.5ppm的银络合离子。

在其它实施方案中，所述纯化的油墨制剂包含被纯化以除去硝酸根离子、氟离子、氯离子、溴离子、碘离子或其组合的银纳米线。

在其它实施方案中，所述纯化的油墨制剂还包含缓蚀剂。

附图的若干角度的简述