[实用新型]一种可折叠柔性透明导电薄膜

说明书

本实用新型提供一种可折叠柔性透明导电薄膜。可折叠柔性透明导电薄膜包括柔性基底、以及在柔性基底上形成的导电纤维网络层和粘性高分子纤维网络层，所述导电纤维网络层和所述粘性高分子纤维网络层形成为相互交织结构。根据本实用新型，能够有效防止导电纤维脱落，将可以实现最终的透明电极的可折叠，可以在保持其良好的导电性和高的透光率同时达到可折叠的目的。

技术领域

本实用新型涉及透明电极材料领域，尤其涉及可折叠柔性透明导电薄膜。

背景技术

柔性透明导电膜被广泛用于可穿戴器件、光伏器件、触控面板和电致变色智能窗等领域。比较常见的柔性透明导电膜主要以氧化铟锡(Indium Tin Oxide，ITO)薄膜为主，具有良好的光学与电学性质，目前制备技术已臻成熟。

虽广泛应用，ITO柔性透明导电薄膜也存在一些缺陷：ITO的脆性大，过度弯曲时存在破裂危险，难以适应需要大柔性的场合；不装反射膜则其透过率难以提高；铟元素非常稀有，近来国家对其进行管制导致铟元素材料的成本急剧上升；ITO薄膜主要采用真空蒸镀或者磁控溅射生产，生产设备昂贵，这也导致ITO柔性透明导电薄膜的价格居高不下。

为此科研机构纷纷开始研究ITO的替代材料，这其中包括碳纳米管、金属纳米线等。但在实际操作中，碳纳米管、金属纳米线对透明基板的附着能力有限，因此科学家提出了一些新的制备方法，其中一种是将金属纳米线、表面活性剂与溶剂等原料掺合形成墨水，当这种墨水被涂布在透明基板表面时，因为溶剂的极性、表面能及挥发的差异，得以在基板表面自动形成任意形状的网状构造，经过烧结之后便成为透明导电膜。申请号为200910112925.4、200910112924.X、200680038150.5、200780045661.4和200880012842.1的中国专利公布了基于碳纳米管、金属纳米线的透明导电薄膜的制备方法。然而，将此法用于柔性透明导电膜的制备存在一些问题：残留的表面活性剂会影响柔性透明导电膜的导电性；由于烧结是使金属纳米线熔化并与基板结合牢固的必要过程，温度需要大于200℃，但大多数透明柔性基板不耐高温，如PET(120℃)和PEN(160℃)。而且，这些现有文献中，虽然具有粘附层，但是粘附不牢固，在多次弯折后可能导致方块电阻降低。再者，通常在金属纳米线浆料中加入非“纤维状”的粘结剂，粘结剂会包覆在金属纳米线表面，影响薄膜的导电性。

能够开发一种可折叠柔性透明导电薄膜，使其具有优异的电学、光学及力学性能成为业界一直努力的方向。

实用新型内容

针对现有技术存在的问题，本实用新型的目的是提供一种可折叠柔性透明导电薄膜。

本实用新型提供一种可折叠柔性透明导电薄膜，其包括柔性透明基底、以及在柔性透明基底上形成的导电纤维网络层和粘性高分子纤维网络层，所述导电纤维网络层和所述粘性高分子纤维网络层形成为相互交织结构。

根据本实用新型，在柔性透明基底上形成透明的导电纤维网络和透明的粘性高分子纤维网络，同时导电纤维和粘性高分子纤维相互交织，从而形成柔性透明导电薄膜。粘性高分子纤维将导电纤维黏结在透明柔性基板上且不影响导电纤维的导电性，能够有效防止导电纤维脱落，将可以实现最终的透明电极的可折叠，可以在保持其良好的导电性和高的透光率同时达到可折叠的目的。

较佳地，所述导电纤维为金属纳米线或碳纳米管。

较佳地，所述金属纳米线为银纳米线、金纳米线、或铜纳米线。

较佳地，所述导电纤维的直径在10～80纳米之间，长度在10～50微米之间，长径比大于100。

较佳地，所述粘性高分子纤维为聚氨酯纤维、聚酯纤维、或醛基化纤维素纤维。

较佳地，所述粘性高分子纤维的直径在5～30纳米之间，长度在5～50微米之间，长径比大于100。