[发明专利]制造图案化的透明导体的方法

说明书

技术领域

本发明一般地涉及制备图案化透明导体的领域。具体来说，本发明涉及不可见的图案化透明导体的制造方法。

背景技术

具有高导电性和高透明度的膜对于在宽范围的电子应用中用作电极或涂层有重要价值，所述电子应用包括例如触摸屏显示器和光伏电池。用于这些应用的现有技术包括使用通过物理气相沉积方法沉积的含掺锡氧化铟(ITO)的膜。物理气相沉积法的高投资成本导致人们希望寻找替代的透明导电材料和涂覆方法。使用银纳米线分散成为渗透网已成为一种含ITO膜的有前景的替代方式。使用银纳米线可能具有适合使用卷对卷(roll to roll)技术进行加工的优点。因此，银纳米线具有低制造成本的优点以及与常规的含ITO膜相比能提供较高透明度和导电性的可能性。

在电容触摸屏应用中，人们需要导电性的图案。这些应用的一个关键难题在于，所形成的图案必须是对人眼不可见的(或者几乎是不可见的)。

Allemand等人在美国专利第8,018,568号中公开了一种用来提供基于纳米线的图案化透明导体的方法。Allemand等人公开了一种光学均一的透明导体，其包括：基材；位于该基材上的导电膜，所述导电膜包括多个互连的纳米结构，在所述导电膜上的图案限定了以下区域：(1)具有第一电阻率、第一透明度和第一雾度的未蚀刻区域，以及(2)具有第二电阻率、第二透明度和第二雾度的蚀刻区域；所述蚀刻区域的电导性小于未蚀刻的区域，所述第一电阻率与第二电阻率之比至少为1000；所述第一透明度与第二透明度之间的差异小于5％；所述第一雾度和第二雾度之间的差异小于0.5％。

需要注意的是，人们仍然需要用来制造具有导电性区域和非导电性区域的图案化透明导体的替代方法，其中所述导电性区域和非导电性区域基本上无法通过人眼分辨(也即是说，所述图案化透明导体的处理区域和未处理区域、即电导性区域和非电导性区域之间的透光率之差Δ_透光率和雾度之差Δ_雾度均优选≤1％)。

发明内容

本发明提供了一种制造图案化的透明导体的方法，该方法包括：提供银油墨芯组分，该组分包含分散在银载体中的银纳米颗粒；提供壳组分，该壳组分包含分散在壳载体中的成膜聚合物；提供基材；对所述银油墨芯组分和壳组分进行共同静电纺丝(coelectrospinning)，形成包括芯和围绕所述芯的壳的芯-壳型纤维；将所述芯-壳型纤维沉积在基材上，以提供沉积的芯-壳型纤维；对沉积的芯-壳型纤维的一部分进行选择性处理，从而提供图案化的透明导体，所述图案化的透明导体包括处理的区域和未处理的区域；所述处理的区域包括多个电互连的银微型线，所述处理的区域是导电性区域；所述未处理的区域是电绝缘性区域。

本发明提供了通过本发明的方法制造的图案化的透明导体。

具体实施方式

在本文说明书和权利要求书中，术语″透光率_处理″表示根据ASTM D1003-11e1测定的本发明图案化透明导体的处理的部分的光透射率，单位为％。

在本文说明书和权利要求书中，术语″透光率_未处理″表示根据ASTM D1003-11e1测定的本发明图案化透明导体的未处理部分的光透射率，单位为％。

在本文说明书和权利要求书中，术语″雾度_处理″表示根据ASTM D1003-11e1测定的本发明图案化透明导体的处理的部分的雾度，单位为％。

在本文说明书和权利要求书中，术语″雾度_未处理″表示根据ASTM D1003-11e1测定的本发明图案化透明导体的未处理部分的雾度，单位为％。

在本文说明书和权利要求书中，术语″Δ_透光率″表示本发明图案化透明导体的处理的区域与未处理区域的透光率之差，用下式表示：

Δ_透光率=((透光率_处理-透光率_未处理)的绝对值)。

在本文说明书和权利要求书中，术语″Δ_雾度″表示本发明图案化透明导体的处理的区域与未处理区域的雾度之差，用下式表示：

Δ_雾度=((雾度_处理-雾度_未处理)的绝对值)。

在本发明的说明书和权利要求书中，术语″不可见的图案化的透明导体″表示一种图案化的透明导体同时满足Δ_透光率≤1％且Δ_雾度≤1％。