[发明专利]一种银纳米线复合透明导电薄膜的核壳封装制备方法

说明书

本发明公开了一种银纳米线复合透明导电薄膜的核壳封装制备方法，属于纳米材料与柔性光电薄膜技术领域。该方法主要通过在银纳米线分散液(Ag NWS)中加入2‑甲基咪唑，混合均匀后涂布成膜，随后把Zn(NO3)2·6H2O溶液涂在膜的表面，自然风干后通过自组装在银纳米线的表面形成了以过渡金属Zn为连接点，2‑甲基咪唑为有机配体的晶体材料，简称ZOF。整个工艺及配方中没有用到任何的高分子树脂，因此纳米银线充分的展现了导电性；得到的透明导电膜由于ZOF在银纳米线节点处的沉积而实现节点“焊接”，其导电性能有提升；同时由于ZOF在银纳米线外表的沉积形成的核壳结构而导致其耐化学性、热稳定性及附着力都有很大的提升。

技术领域

本发明涉及纳米材料技术领域，具体涉及一种银纳米线复合透明导电薄膜的核壳封装制备方法。

背景技术

透明导电薄膜作为3C电子器件的核心部件之一，在触摸领域有极其重要的应用。近年来，银纳米线作为替代ITO(氧化铟锡)的重要材料得到了广泛的关注和大量的研究。其中，光学性能和导电性能是研究的重点，目前，银纳米线透明导电薄膜的光电性能研究到了一定阶段，对于企业而言，其光电性能在满足基本的工业应用外，更注重于其经济的适用性，生产简便性，以及其它与工业应用相匹配的性能。

目前商业化的银纳米线透明导电薄膜，都是在银纳米线导电层之上涂覆好溶剂类封盖层(over coating，以下简称OC)来增加其附着力，提升其耐化学性及热稳定性。涂覆OC的银纳米线透明导电薄膜不可避免的覆盖部分银纳米线，从而导致导电性下降；同时会带来彩虹纹现象，因而极大地影响了其表观性能。研究者们为此开发相匹配的树脂来改善彩虹纹现象，但这一现象并不能得到很好的解决，此外，涂覆OC需要更多的生产工序和高昂的成本，OC中大量的有机溶剂挥发时也会污染环境，这对于工业生产的综合适用性并不理想。基于此，我们不选用与银纳米线涂布液相匹配的树脂，而是通过核壳封装的方式整合内外两种材料的性质，并互相弥补自身的不足，二者通过协同作用来改善复合纳米材料的附着力，热稳定性，耐化学性。

发明内容

(一)要解决的技术问题

解决涂覆OC的银纳米线透明导电薄膜不可避免的覆盖部分银纳米线，从而导致导电性下降；同时会带来彩虹纹现象，因而极大地影响了其表观性能，此外，涂覆OC需要更多的生产工序和高昂的成本，OC中大量的有机溶剂挥发时也会污染环境，这对于工业生产的综合适用性并不理想的问题，提供了一种银纳米线复合透明导电薄膜的核壳封装制备方法。

(二)技术方案

一种银纳米线复合透明导电薄膜的核壳封装制备方法，包括以下步骤：

1)首先在银纳米线分散液中加入2-甲基咪唑，混合均匀后在基底涂布成膜：

2)把Zn(NO3)2·6H2O溶液涂在膜的表面，自然风干后通过自组装在银纳米线的表面形成了以过渡金属Zn为连接点，2-甲基咪唑为有机配体的晶体材料，即Zn-OrganicFrameworks，简称ZOF：

作为优选的技术方案，银纳米线分散液的量为500mL；

作为优选的技术方案，2-甲基咪唑的浓度为0.0556-0.556mol/L；

作为优选的技术方案，Zn(NO3)2·6H2O的浓度为0.0278-0.278mol/L。

作为优选的技术方案，银纳米线分散液的溶剂为水，乙醇，或异丙醇的混合溶剂，所述银纳米线分散液的浓度为0.05-0.25mg/mL。

作为优选的技术方案，基底为玻璃或聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)。

作为优选的技术方案，2-甲基咪唑的银纳米线涂布液涂覆方法为迈耶棒涂覆法，喷涂法，真空抽滤转印法，旋涂法中的一种。

作为优选的技术方案，把Zn(NO3)2·6H2O溶液涂在膜的表面的方法为喷涂。