[发明专利]一种用于触摸显示屏的复合导电薄膜及其制备方法

说明书

本发明提供一种用于触摸显示屏的复合导电薄膜及其制备方法，涉及导电薄膜技术领域，由以下重量份数的原料制备而成：微晶纤维素80‑100份、石墨烯20‑30份、浓硫酸3‑5份、浓盐酸3‑5份、氢氧化钠1‑3份、尿素5‑10份、二氧化锡掺杂碳纳米管15‑20份、苯胺30‑40份、二乙醇胺0.1‑1份、过硫酸铵0.1‑0.2份、硅烷偶联剂蒸馏水500‑800份，本发明中先采用苯胺原位化学聚合在碳纳米管表面形成聚苯胺包覆层,然后通过炭化处理使聚苯胺转化形成氮掺杂碳层，由于氮掺杂引入的含氮官能团能够带来准法拉第效应,可明显提高碳纳米管超级电容器的比容量，本发明复合导电薄膜具有优异的力学性能，而且电导率和透光率高，适合应用到触摸显示屏上。

技术领域

本发明涉及导电薄膜技术领域，具体涉及一种用于触摸显示屏的复合导电薄膜及其制备方法。

背景技术

透明导电薄膜(TCO)因兼具透明性和导电性，使其在平板触摸显示屏、透明电极等领域有广泛的应用。1907年，Badeker率先发表关于CdO透明导电薄膜的研究报告。在之后一个多世纪中，在国内外专家学者的努力下，薄膜研究取得重大进展；其透光率达到80％以上，电阻率可以达到10^-3～10^-4Ω·cm，载流子浓度也已经很接近理论数值。目前，应用最多的透明导电薄膜是铟锡氧化物透明导电薄膜(ITO)，由于透光率高、电导性好、硬度高等优点，其能广泛地应用于各种光电器件但由于铟的有毒性和价格昂贵，而且ITO应用于太阳能电池电极中等离子体的不稳定性，并且它有很差的柔韧性，在弯曲时容易产生裂缝导致面电阻增大，这对目前广泛研究的柔性显示屏的应用来说是致命缺陷。

基于碳纳米管的柔性透明导电薄膜相对于ITO薄膜具有较好的柔韧性、传热性、环境友好等特点，作为导电薄膜材料在柔性触摸显示屏器件方面具有广阔的应用前景，如超薄轻便的显示器、柔性广告屏、薄膜晶体管、有机发光管、太阳能电池等领域，是经济环保绿色节能的新型材料，目前将多种导电材料复合以求导电薄膜能够达到更好的力学及导电效果正是当下研究的热点。

中国专利CN 103531304 B公开了一种快速制备大面积碳纳米管柔性透明导电薄膜及提高其导电性的方法，所述碳纳米管溶液由碳纳米管、十二烷基苯磺酸钠、曲拉通X-100和去离子水以质量分数分别为0.01％-1.0％、0.1％-10.0％、0.2％-30.0％、99.69％-59.0％组成，上述组分总量为100％。分别由绕线棒将上述配制好的溶液均匀涂覆在柔性薄膜上，可以大面积快速制备出不同透光率和面电阻的碳纳米管柔性透明导电薄膜，并且经过HNO₃与SOCl₂处理后，可以有效提高其导电率，降低面电阻。该发明进一步提高了当前碳纳米管透明导电薄膜的制备效率，同时，降低了成本，减少了对环境的污染。

中国专利CN 106209519 A公开了一种高度石墨化的碳纳米管超薄导热导电薄膜的制备方法，包括：首先制备碳纳米管悬浊液，然后在基底上形成碳纳米管薄膜，并从基底上剥离；再对碳纳米管薄膜的进行改性处理、石墨化处理，最后用辊机对碳纳米管薄膜轧制。该发明所制备的碳纳米管薄膜经碳化，石墨化处理，并经对辊机轧制后，导热、导电性能大大提高，其的机械强度和柔韧性得到明显改善，在锂离子电池中可替代铝箔铜箔作为集流体，也可以单独作为负极材料。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种用于触摸显示屏的复合导电薄膜及其制备方法。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

一种用于触摸显示屏的复合导电薄膜，由以下重量份数的原料制备而成：