[发明专利]一种复合薄膜材料的制备方法

说明书

本发明公开了一种复合薄膜材料的制备方法，包括以下步骤：制备石墨烯，通过化学气相沉积法制备石墨烯；制备石墨烯悬浮液，将所述石墨烯放置在分散溶剂中，经过超声、搅拌获得石墨烯悬浮液；制备石墨烯薄膜，通过真空过滤法将所述石墨烯悬浮液结合滤膜，经过抽真空设备快速抽滤得到石墨烯薄膜；将银纳米线分散液涂覆在所述石墨烯薄膜的表面与涂布有液态光固化材料的柔性透明基底上压合并进行热处理，通过电化学法剥离方法，得到固态光固化涂层‑银纳米线‑石墨烯膜的复合导电柔性薄膜。本发明了使得银纳米线和石墨烯大面积批量化复合制备，保证石墨烯转移完整性，同时降低两者间接触阻抗，复合导电性能优异。

技术领域

本发明涉及了透明导电薄膜制备领域，具体的是一种复合薄膜材料的制备方法。

背景技术

透明导电材料是很多电子器件的重要组成部分，如触摸屏、显示器、电子纸、太阳能 电池等。随着科技的进步，利用柔性透明导电材料制造可卷曲、可折叠的电子产品成为新的 发展趋势。

在透明导电材料领域，传统的氧化铟锡(ITO)，面临着相应原矿石日渐枯竭的问题；同 时，氧化铟锡制备的导电薄膜弯折时会出现脆性断裂与破碎，表面电阻升高的问题。难以适 应柔性电子设备的发展需求。

石墨烯(Graphene)是单原子厚度的二维碳原子晶体，被认为是富勒烯、碳纳米管(CNT) 和石墨的基本结构单元，其独特的纳米结构和电学性质使其已经成为备受瞩目的国际前沿和 研究热点；重要的是，石墨烯大的比表面积和层状结构已经成为制备纳米材料的优异模板， 通过原位合成法，可以有效的防止纳米颗粒的团聚得到均匀分散的纳米颗粒-石墨烯复合材 料，因此，如果将银纳米线有效的分散在石墨烯片层上制备出固态光固化涂层-银纳米线-石 墨烯膜的复合导电柔性薄膜，利用石墨烯大的比表面积和出色的力学性能从而得到柔性的薄 膜材料。

发明内容

为了克服现有技术中的缺陷，本发明实施例提供了一种复合薄膜材料的制备方法，实现 了银纳米线和石墨烯大面积批量化复合制备，保证石墨烯转移完整性，同时降低两者间接触 阻抗，复合导电性能优异。

本申请实施例公开了：一种复合薄膜材料的制备方法，包括以下步骤：

步骤一、制备石墨烯，通过化学气相沉积法制备石墨烯，将过渡金属基体放置在碳氢化 合物气体中，加热使气体裂解，然后在基体表面形成石墨烯；

步骤二、制备石墨烯悬浮液，将所述石墨烯放置在分散溶剂中，经过超声、搅拌获得石 墨烯悬浮液；

步骤三、制备石墨烯薄膜，通过真空过滤法将所述石墨烯悬浮液结合滤膜，经过抽真空 设备快速抽滤，使得石墨烯薄膜沉积在所述滤膜上，去除所述滤膜得到石墨烯薄膜；

步骤四、制备银纳米线分散液；

步骤五、制备银纳米线-石墨烯膜复合结构，将步骤四中制备的银纳米线分散液涂覆在所 述石墨烯薄膜的表面；

步骤六、制备液态光固化层-柔性透明基底复合结构，在柔性透明基底上均匀涂布液态光 固化材料；

步骤七、将所述银纳米线-石墨烯膜复合结构与所述液态光固化层-柔性透明基底复合结 构压合，并进行热处理，使得液态光固化层转变为固态；

步骤八、剥离，通过电化学法剥离方法，得到固态光固化涂层-银纳米线-石墨烯膜的复 合导电柔性薄膜。

优选的，所述步骤二中，将石墨烯加入到去离子水中，每mL去离子水加入0.1mg的石 墨烯，配置成悬浮液并超声、搅拌至均匀分散。

优选的，所述滤膜为氧化铝膜或者混合纤维素滤膜。

优选的，在所述步骤三中，将石墨烯薄膜沉积在所述滤膜上后，将薄膜置于干燥箱中干 燥后再脱去滤膜。

优选的，所述银纳米线分散液为水性分散液，且其中加入纳米级乳液。