[发明专利]一种保护纳米银线透明导电薄膜的方法

说明书

本发明公开了一种保护纳米银线透明导电薄膜的方法，提供了一种在纳米银线透明导电薄膜的表面涂覆一层超薄且透明的绝缘层的技术方法，其特征是该绝缘层覆盖在纳米银线薄膜的表面，且设于银浆之上。通过本发明上述所涉及的绝缘层能使纳米银线导电薄膜的表面与外界环境处于完全隔离的状态中，避免纳米银线与空气的接触，有效地克服了纳米银线导电薄膜发生电腐蚀及银迁移等现象引起的纳米银线导电薄膜的化学稳定性变差和导电性降低的缺点。此外，该绝缘层耐磨、防刮，对纳米银线透明导电薄膜的表面也能起到保护作用，实现了纳米银线导电薄膜的耐老化能力增强及使用寿命延长的效果。

技术领域

本发明涉及一种保护纳米银线透明导电薄膜的方法，具体地涉及在纳米银线导电薄膜表面添加一层绝缘保护层，属于表面保护层研究领域。

背景技术

透明导电薄膜（transparent conducting film，简称TCF）是一种兼具透光性和导电性的材料，主要分为金属膜系、氧化物膜系、高分子膜系、复合膜系等，其中以氧化物膜占主导地位，被广泛应用于触摸屏、有机发光二极管、平面显示器和太阳能电池等领域。目前生产中应用最为广泛的主要是以氧化铟锡（ITO）材料为主的导电氧化物薄膜。ITO作为TCF已运用于光电器件中长达五十多年，至今仍占有市场约90%的份额。然而，ITO本身存在着制备成本高和柔性差等不足，且制备ITO所需原材料金属铟日渐稀缺。随着电子器件的不断发展，行业内对透明导电薄膜的各方面性能及综合成本的要求逐渐提高，ITO无论是在成本上还是在柔性透明导电方面都难以满足人们对柔性透明导电薄膜日益增长的需求。因此，期望使用一种适用于柔性透明导电薄膜的材料替代ITO。近年来，对纳米银线的开发利用已成为国内外光电材料领域的热点。

纳米银线（silver nanowires，简称AgNWs）具有透光度高、导电性和机械性能好等特点而成为制备柔性透明导电薄膜的理想材料。使用纳米银线制备的透明导电薄膜具有成本低、易制备、透过率高、方块电阻低、弯折性好等优点，其生产工艺技术已逐渐成熟，将有望在制备透明导电薄膜中替代传统的ITO。但目前，纳米银线透明导电薄膜除对其光电性能和柔韧性有严格要求外，还需具有较强的耐候性和耐老化能力。纳米银线透明导电薄膜在使用过程中发生的电腐蚀和银迁移现象是影响其化学稳定性和使用寿命的重要因素，由此可见，解决纳米银线导电薄膜的电腐蚀和银迁移问题是提高纳米银线透明导电薄膜的耐候性和耐老化能力的关键，是实现纳米银线导电薄膜在光电材料研究领域广泛应用的前提。

因此，现需提供一种既能满足纳米银线透明导电薄膜的导电性和透光率不受影响又能有效防止纳米银线发生电腐蚀和银迁移的方法，用来改善纳米银线导电薄膜的化学稳定性和延长其使用寿命。

发明内容

本发明的目的在于提供一种在纳米银线透明导电薄膜表面添加一层绝缘层的方法，主要目的是用于提高纳米银线导电薄膜的化学稳定性、耐老化能力和使用寿命等。提供一种有效保护透明导电薄膜中的纳米银线不发生电腐蚀和银迁移现象的方法，所述方法中添加的绝缘层超薄、透明且耐磨防刮，可避免纳米银线与空气的接触，对纳米银线导电薄膜起到明显的保护作用。

本发明涉及添加的绝缘层为：热固性树脂、热塑性树脂和紫外光固化树脂中的一种或多种配合使用。具体地，该绝缘层的光透过率不能低于99%，雾度应低于0.5%，以保证添加的绝缘层对纳米银线导电薄膜的导电性（要求绝缘层薄、均匀且附着力好）、光透过率和雾度不能有明显影响。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

在纳米银线透明导电薄膜的表面涂覆一层超薄且透明的绝缘层的技术方法，所述绝缘层覆盖纳米银线薄膜的表面，且设于银浆之上，形成保护层。

所述绝缘层的覆盖处包括纳米银线薄膜的表面、邦定区和纳米银线薄膜与银浆的接触区域。

所述绝缘层的主要成分为热塑性树脂、热固性树脂和紫外光固化树脂中的至少一种。