[发明专利]一种高雾度导电薄膜及其制备方法

说明书

本发明涉及一种高雾度导电薄膜的制备方法，包括以下步骤：在基底表面制备电极，然后将混合PS微球的聚亚胺酸溶液涂布于电极表面，加热固化并脱水缩合形成聚酰亚胺薄膜后，降至室温，即在所述基底表面形成高雾度导电薄膜。本发明采用了具有良好光调控效果的高雾度柔性透明聚酰亚胺薄膜基材，可以增加电极的光的全透射；本发明采用了将电极嵌入聚酰亚胺薄膜的手段，方阻仍保持在较低水平，但使得电极导电面表面粗糙度显著下降。该导电薄膜的制备工艺简单，操作方便，成本低廉，便于推广应用。

技术领域

本发明涉及导电薄膜技术领域，尤其涉及一种高雾度导电薄膜及其制备方法。

背景技术

目前工业制造透明导电薄膜仍以氧化物为主，氧化物透明导电薄膜由于其优良的光电特性，如较低的电阻率、高可见光透过率等优点而作为透明电极广泛应用在平面显示、太阳能电池、触摸屏、可加热玻璃窗中等。目前ITO(掺锡氧化铟)薄膜实际应用最广，其靶材制备与成膜工艺较为成熟。但由于ITO薄膜中In₂O₃价格昂贵，成本较高，而且铟有剧毒，在制备和应用中会对人体有害；另外，Sn和In的原子量较大，成膜过程中容易渗入到基材内部，毒化基材。另外，目前制备柔性透明导电膜较为成熟的方法主要有磁控溅射法、真空蒸镀法、离子镀法。但这几种制备方法都存在各自的缺陷，如溅射法所需的设备复杂，成本高，现在急需解决低成本，高膜质，大面积连续生产的矛盾。现有的导电膜主要是氧化铟锡(Indium-Tin Oxide)透明导电膜玻璃，多通过ITO导电膜玻璃生产线，在高度净化的厂房环境中，利用平面磁控技术，在超薄玻璃上溅射氧化铟锡导电薄膜镀层并经高温退火处理得到。

总之，现有制备导电膜的工艺不足之处主要有：1、能耗大，成本高；2、膜的表面导电性能不均；3、透明度低；4、生产良品率低。随着电子器件，特别是平板显示器朝轻薄化方向的快速发展，柔性透明导电膜因其具有重量轻、柔软性好等优点而相应成为研究的热点。近几年柔性透明导电薄膜研究发展正朝高品质、高效率、低成本、环保的方向发展。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种柔性透明的高雾度导电薄膜及其制备方法，该导电薄膜具有成膜表面导电性能稳定，电阻率低，透光率高，附着力强的特点，该导电薄膜的制备工艺简单，操作方便。

本发明的第一个目的是提供一种高雾度导电薄膜的制备方法，包括以下步骤：

(1)将导电纳米线的分散液涂布于基底表面，退火后，在基底表面形成电极层，所述电极层的方阻为7-20Ω/□；

(2)在惰性气氛下，将混合PS微球的聚亚胺酸溶液涂布于所述电极层远离基底的一侧表面，所述PS微球的粒径为500nm-5μm，然后在80℃-90℃加热10-30分钟使聚亚胺酸固化，150℃至260℃加热20-60分钟使聚亚胺酸脱水缩合形成聚酰亚胺，310℃-450℃加热20分钟以上，之后降至20-30℃，即在所述基底表面形成所述高雾度导电薄膜。

进一步地，在步骤(1)中，所述导电纳米线的分散液为购买所得，浓度为1-10mg/mL。

进一步地，在步骤(1)中，所述导电纳米线为纳米银线，所述纳米银线的直径为20-40nm，长度为3-20μm。

进一步地，在步骤(1)中，导电纳米线的分散液的溶剂为水。在涂布于基底表面前，将导电纳米线的分散液与乙醇混合，将纳米线的浓度调节为1-5mg/mL然后再进行涂布。

进一步地，在步骤(1)中，采用旋转涂布法进行涂布，旋涂速度为500-5000rpm。

进一步地，在步骤(1)中，退火温度为100-120℃，退火时间为5-10分钟。

进一步地，在步骤(1)中，在涂布之前，所述基底还经过臭氧预处理10-30分钟。

进一步地，在步骤(3)中，基底为平面二维材料，如玻璃平板、石英平板，硅片等。