[发明专利]功函数可调的银纳米线复合透明导电薄膜的制备方法

说明书

本发明公开了一种功函数可调的银纳米线复合透明导电薄膜的制备方法，包括以下步骤：透明导电薄膜衬底的清洗和亲水化处理；取银纳米线分散液涂布在亲水化处理后衬底上，干燥后获得银纳米线透明导电薄膜；将前驱体溶液涂布在银纳米线透明导电薄膜上，干燥后得到银纳米线复合透明导电薄膜；最后经热处理，获得功函数可调的银纳米线复合透明导电薄膜。本发明实现了对银纳米线透明导电薄膜功函数的调节。

技术领域

本发明涉及一种透明导电薄膜的制备方法，具体为一种功函数可调的银纳米线复合透明导电薄膜的制备方法。

背景技术

随着新一代智能手机和智能穿戴设备的推出，电子设备的柔性化已经成为消费电子未来发展的潮流。在这些电子设备中，柔性OLED设备由于其优越的综合性能，有着广阔的应用前景。在柔性OLED器件中，柔性透明导电薄膜不可或缺。目前商用是氧化铟锡玻璃(ITO)，虽然具有良好的光电性能和稳定性，但金属氧化物本身的脆性不利于柔性化，同时也面临着铟元素储量有限，生产成本高等问题。银纳米线透明导电薄膜具有良好的光电性能和极佳的柔性，是最有望代替广泛应用的ITO玻璃应用在柔性OLED器件中。

目前制备的银纳米线透明导电薄膜存在着表面粗糙度高，机械和化学稳定性差等问题。同时，由于OLED器件中存在阳极、空穴注入层、发光层、电子传输层和阴极等多层结构，各层之间涉及到能级匹配问题。功函数为把一个电子从固体内部刚刚移到此物体表面所需的最少的能量。ITO玻璃的功函数约为4.8eV，经过等离子体处理后可以达到5.5eV。而银纳米线的功函数仅为约4.2eV，远低于ITO玻璃，在顶发射OLED器件中与上层材料间存在较大势垒，不利于空穴注入，最终降低了OLED器件的性能和稳定性。而在倒置器件中，银纳米线的功函数虽然低于ITO玻璃，但与常用的金属阴极相比，仍然较高，也对OLED器件的性能产生不良影响。目前，专利和文献主要关注银纳米线透明导电薄膜的光电性能和稳定性，对功函数的研究较少。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提出一种功函数可调的银纳米线复合透明导电薄膜的制备方法。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种功函数可调的银纳米线复合透明导电薄膜的制备方法，包括以下步骤：

1)、透明导电薄膜衬底的清洗：

将衬底清洗后干燥，得清洗处理后衬底；

2)、透明导电薄膜衬底亲水化处理

对步骤1)所得的清洗处理后衬底进行UV-O₃处理；得亲水化处理后衬底；

3)、银纳米线透明导电薄膜的制备：

取浓度为0.5mg/mL～7mg/mL的银纳米线分散液涂布在步骤2)所得的亲水化处理后衬底上，干燥后，获得厚度为50nm～500nm的银纳米线透明导电薄膜；

注：衬底连同银纳米线透明导电薄膜一起进行后续的步骤4)；

4)、银纳米线复合透明导电薄膜的制备：

将用于与银纳米线复合的前驱体溶液(不同功函数的前驱体溶液)涂布在步骤3)所得的银纳米线透明导电薄膜上，干燥后，得到厚度为60nm～600nm银纳米线复合透明导电薄膜；

注：衬底连同银纳米线复合透明导电薄膜一起进行后续的步骤5)；

5)、银纳米线复合透明导电薄膜的热处理：

将步骤4)所得物(银纳米线复合透明导电薄膜连同衬底)于(100±10)℃烘箱中处理(15±3)min，获得功函数可调的银纳米线复合透明导电薄膜。

作为本发明的功函数可调的银纳米线复合透明导电薄膜的制备方法的改进：