[发明专利]透明导电膜及其制备方法和光传输控制装置及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及薄膜技术领域，特别涉及一种透明导电膜及其制备方法和光传输控制装置及其制备方法。

背景技术

透明导电膜(TCF)是一种在光学上允许光子通过或传输(即透明)，同时在电学上允许电子通过或传输(即导电)的薄膜。因此，透光率和电导率作为透明导电膜的两个技术特征，并且对于诸多光电器件来说，光子和电子的传导都是十分重要的，如显示器(液晶显示器(LCD)、无机发光二极管(LEDs)和有机发光二极管(OLEDs))、光伏器件、触摸屏和电致变色玻璃等。在这些器件当中，TCF作为电极，当光电子元件被电子或光子激发，激发出的光子通过电极被注入和导出。

在一些应用当中，电子被注入到器件的活性成分中，活性成分将电子能量转换成光子，然后通过透明电极发射出光，例如LED和OLED器件。在一些其他应用当中，光子通过透明电极注入到器件活性成分中，并且激发活性成分将光子转换成电荷，电荷由装置中的电极(如光伏器件和光电传感器)收集。另外，还有一些应用，通过向两个电极之间施加电压并产生电磁场，夹心部位的活性组分会发生化学反应。鉴于透明导电膜的广泛应用，对其的要求不仅仅是透光率和导电性良好，其柔性、稳定性和成本都要满足要求。但是，现有技术中的透明导电膜不能同时满足上述的要求。

发明内容

鉴于上述问题，提出了本发明的一种透明导电膜及其制备方法和光传输控制装置及其制备方法，以便同时满足上述要求。

根据本发明的一个方面，提供了一种透明导电膜，所述透明导电膜包括：透明基底和铜-还原氧化石墨烯-核壳纳米线膜；

所述铜-还原氧化石墨烯-核壳纳米线膜沉积在所述透明基底上。

可选地，所述透明基底为玻璃或者聚合物。

可选地，所述铜-还原氧化石墨烯-核壳纳米线膜的厚度是50纳米至250纳米。

可选地，所述铜-还原氧化石墨烯-核壳纳米线膜的透光率是75％-95％。

可选地，所述铜-还原氧化石墨烯-核壳纳米线膜的方阻是10欧姆至100欧姆。

可选地，一种光传输控制装置，所述装置包括：第一透明导电膜、第二透明导电膜以及填充在所述第一透明导电膜和所述第二透明导电膜之间的聚合物基质层；

所述第一透明导电膜和/或所述第二透明导电膜是如前所述的透明导电膜，所述聚合物基质层填充在所述第一透明导电膜的铜-还原氧化石墨烯-核壳纳米线膜和所述第二透明导电膜的铜-还原氧化石墨烯-核壳纳米线膜之间。

可选地，所述聚合物基质层包括聚合物基体材料和多个悬浮颗粒，每个所述悬浮颗粒包括悬浮介质和多个光偏振粒子；

所述悬浮颗粒的悬浮介质材料不同于聚合物基体材料，且所述悬浮颗粒在聚合物基体材料中以液态或凝胶形式悬浮。

可选地，所述聚合物基体材料是交联聚硅氧烷或丙烯酸酯；若所述聚合物基体材料是丙烯酸酯，所述悬浮颗粒的悬浮介质材料是硅油或者三苯三酸异十三醇酯；

所述悬浮颗粒的光偏振粒子是多卤化物，或二氧化钛，或碘硫酸奎宁。

可选地，每个所述光偏振粒子的长度是100纳米至500纳米，直径是20纳米至100纳米。

可选地，所述聚合物基质层的厚度为20微米至250微米。

根据本发明的又一个方面，提供了一种透明导电膜的制备方法，所述方法包括：

制备所述铜-氧化石墨烯-核壳纳米线膜；

将所述铜-氧化石墨烯-核壳纳米线膜转移至透明基底上，将所述透明基底上的所述铜-氧化石墨烯-核壳纳米线膜还原成铜-还原氧化石墨烯-核壳纳米线膜，所述透明基底和所述铜-还原氧化石墨烯-核壳纳米线膜组成透明导电膜。

可选地，所述制备所述铜-氧化石墨烯-核壳纳米线膜包括：

搅拌氧化石墨烯和铜纳米线的异丙醇悬浮液的混合物，获得铜-氧化石墨烯-核壳纳米线的分散液；

真空过滤所述铜-氧化石墨烯-核壳纳米线的分散液，获得所述铜/氧化石墨烯核壳纳米膜。

可选地，所述将所述铜-氧化石墨烯-核壳纳米线膜转移至透明基底上还包括：

对所述透明基底上的所述铜-氧化石墨烯-核壳纳米线膜施加预设压力值，并持续第一预设时间。

可选地，所述将所述透明基底上的所述铜-氧化石墨烯-核壳纳米线膜还原成铜-还原氧化石墨烯-核壳纳米线膜包括：

将所述透明基底以及所述透明基底上的所述铜-氧化石墨烯-核壳纳米线膜置于还原气氛中，在预设温度下进行热退火；

或者，