[发明专利]一种复合导电膜及其制备方法

说明书

本发明公开了一种复合导电膜，包括：依次附着在聚酰亚胺基膜表面的聚多巴胺层和银纳米线层，其中，合成聚酰亚胺的二胺单体为3,5‑二(4‑氨基苯氧基)苯甲酸。本发明还公开了上述复合导电膜的制备方法，包括如下步骤：将聚酰亚胺基膜在多巴胺的Tris缓冲水溶液中浸泡，干燥得到中间膜；在中间膜表面涂覆导电墨水，烧结得到复合导电膜。本发明可以避免银纳米线容易团聚，烧结时容易产生咖啡环效应的问题，提高导电性，并且可以紧密固定银纳米线，提高导电性。

技术领域

本发明涉及导电膜技术领域，尤其涉及一种复合导电膜及其制备方法。

背景技术

随着柔性电子器件应用市场逐步扩张，如硅基太阳能电池、平板显示、发光二极管、可穿戴的电子器件等。氧化铟锡(ITO)因其高透光度和电导率一直是透明导电膜的主要材料。但ITO固有的易脆性使其不适合应用到柔性基底上。此外，金属铟价格昂贵，毒性大于铅且在地球上的储量较低，需要新的材料且性能与ITO相似甚至更佳。

银的电导率为6.3×10⁷Ω/m，是地球上电导率最高的金属。且银的价格远低于稀有金属铟。银纳米线(AgNWs)具有良好的导电性与透光度、且涂布工艺简单，可以用于导电墨水，制备柔性导电薄膜。

但是使用银纳米线基导电墨水时，银纳米线容易团聚，在烧结时容易产生咖啡环效应，影响导电性；另外银纳米线与基膜的附着力不佳，容易脱落，影响导电性。

发明内容

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种复合导电膜及其制备方法，本发明可以避免银纳米线容易团聚，烧结时容易产生咖啡环效应的问题，提高导电性，并且可以紧密固定银纳米线，提高导电性。

本发明提出了一种复合导电膜，包括：依次附着在聚酰亚胺基膜表面的聚多巴胺层和银纳米线层，其中，合成聚酰亚胺的二胺单体为3,5-二(4-氨基苯氧基)苯甲酸。

合成聚酰亚胺的二酐单体可以为：二酐单体可以为4,4'-(4,4'-异丙基二苯氧基)二(邻苯二甲酸酐)(BPADA)、4,4-六氟异丙基邻苯二甲酸酐(6FDA)、1,2,4,5-环己烷四甲酸二酐、1,2,3,4-环戊烷四甲酸二酐等中的至少一种。

本发明还提出了上述复合导电膜的制备方法，包括如下步骤：将聚酰亚胺基膜在多巴胺的Tris缓冲水溶液中浸泡，干燥得到中间膜；在中间膜表面涂覆导电墨水，烧结得到复合导电膜。

优选地，导电墨水的原料按重量份包括：银纳米线0.2-0.4g、分散剂0.3-0.5g、粘合剂0.5-1g、水100g。

优选地，分散剂为羟丙基纤维素和氟碳表面活性剂，其中，羟丙基纤维素和氟碳表面活性剂的重量比为1-2:1。

优选地，粘合剂为水性环氧树脂。

优选地，浸泡18-24h得到中间膜。

优选地，烧结温度为180-200℃，烧结时间为20-25min。

优选地，多巴胺的Tris缓冲水溶液中，多巴胺的浓度为0.015-0.025g/mL。

优选地，聚酰亚胺基膜经Tris缓冲水溶液洗涤后，再浸泡在多巴胺缓冲水溶液中。

上述Tris缓冲水溶液的pH＝8.5，三羟甲基氨基甲烷(Tris)的浓度可以为10mmol/L。

上述水均为去离子水。

有益效果：