[发明专利]基于碳材料的透明导电薄膜、其工业化制法及应用

权利要求书

1.一种基于碳材料的透明导电薄膜的工业化制法，其特征在于包括：

(1)提供透明导电薄膜，其包括透明基体和分别覆设于所述基体两侧面的第一透明导电层和第二透明导电层，所述第一透明导电层和第二透明导电层均主要由碳材料组成；

(2)分别以第一掩模和第二掩模掩盖所述第一透明导电层和第二透明导电层，其中所述第一掩模和第二掩模分别具有第一镂空图形结构和第二镂空图形结构；

(3)将所述透明导电薄膜置入蚀刻室内，并对蚀刻室进行抽真空处理，使蚀刻室内的真空度达到5-100Pa，而后通入载气和工作气体，使所述蚀刻室内的气压维持在10-1000Pa，再进行辉光放电，生成可与任一种碳纳米管反应生成气态产物但不损伤所述基体和掩模的等离子体，而后以所述等离子体将从所述第一掩模和第二掩模的镂空图形结构中暴露出的第一透明导电层和第二透明导电层的局部区域完全除去，而使所述第一透明导电层和第二透明导电层中被掩模遮盖的其余区域被保留，从而分别在所述第一透明导电层和第二透明导电层中形成第一图形化结构和第二图形化结构，其中，至少在垂直于所述透明导电薄膜的方向上，所述第一图形化结构与第二图形化结构的投影不重合，所述工作气体为在等离子状态下能与碳反应生成挥发性物质的洁净气体。

2.根据权利要求1所述的基于碳材料的透明导电薄膜的工业化制法，其特征在于，步骤(2)包括：在所述第一透明导电层和第二透明导电层上涂覆光刻胶，而后加工形成第一掩模和第二掩模。

3.根据权利要求1或2所述的基于碳材料的透明导电薄膜的工业化制法，其特征在于还包括如下步骤：(4)采用选定溶剂溶解去除所述第一掩模和第二掩模。

4.根据权利要求1所述的基于碳材料的透明导电薄膜的工业化制法，其特征在于，所述工作气体选自空气、氧气或氮的氧化物。

5.根据权利要求4所述的基于碳材料的透明导电薄膜的工业化制法，其特征在于，所述工作气体选自氮气和/或氧气。

6.根据权利要求4所述的基于碳材料的透明导电薄膜的工业化制法，其特征在于，所述工作气体为空气。

7.根据权利要求1-2、4-6中任一项所述的基于碳材料的透明导电薄膜的工业化制法，其特征在于，当通入载气和工作气体后，所述蚀刻室内的气压维持在40-60Pa。

8.根据权利要求1-2、4-6中任一项所述的基于碳材料的透明导电薄膜的工业化制法，其特征在于，该制法中所述等离子体的激发功率在10-1000W，而相应的驱动方式包括：频率为13.56MHz的单一射频驱动方式或者一个以上高频与低频电源组合而成的多频电源驱动方式。

9.根据权利要求1-2、4-6中任一项所述的基于碳材料的透明导电薄膜的工业化制法，其特征在于，步骤(3)还包括：在将所述透明导电薄膜置入蚀刻室之后，还对蚀刻室内腔进行了抽真空处理，使蚀刻室内的真空度达到5-10Pa，而后再通入工作气体或载气与工作气体。

10.根据权利要求1所述的基于碳材料的透明导电薄膜的工业化制法，其特征在于，步骤(3)还包括：在完成对所述透明导电薄膜的刻蚀处理后，再次对蚀刻室内腔进行抽真空处理，而后通入经高效过滤的洁净压缩空气排空，并取出所述透明导电薄膜。