[发明专利]一种薄膜电极及其制备方法和应用

说明书

本发明提供了一种薄膜电极，包括基层；所述基层表面设有电极层，该电极层分为导电区域和绝缘区域；所述电极层内分布有纳米金属线，所述纳米金属线表面包覆有绝缘胶；其中，在所述导电区域对应的电极层内，所述纳米金属线之间的空隙中还填充有掺杂有金属离子纳米硅氧化物。本发明还提供了一种所述的薄膜电极的制备方法及其应用。本发明提供薄膜电极工艺简单，成本低，导电图案消影效果好。本发明提供的薄膜电极的制备方法简单，生产效率高，成品率高。本发明提供的薄膜电极中的导电区域与非导电区域的外观几乎无差别，将其应用于触控屏和显示屏中，消影效果好、抗老化性能好，b值低，可提高显示屏的显示效果。

技术领域

本发明涉及一种纳米金属线的薄膜电极及其制备方法和应用，属于薄膜电极领域。

背景技术

透明导电膜(transparent conductive film，简称TCF)，又称透明电极，其广泛应用于触摸屏、太阳能电池、液晶手写板、电子窗帘、加热膜、LED显示等领域。目前市场上所制备的金属线导电透明电极，大多通过先制备完整的导电透明薄膜，然后通过激光蚀刻或黄光蚀刻的工艺来去除不需导电的区域，从而在导电金属线透明薄膜上留下导电线路图案。上述工艺不仅设备昂贵，而且产品良率低，生产效率，同时制备得到的透明电极上的线路图案之间的消影效果差。

发明内容

本发明的第一个目的在于提供一种消影效果好，生产成本低，生产效率高的纳米金属线薄膜电极。

本发明的第二个目的在于提供一种所述纳米金属线薄膜电极的制备方法。

本发明的第三个目的在于提供一种所述纳米金属线薄膜电极的应用。

为实现上述目的，本发明采用以下技术手段：

一种薄膜电极，包括基层；所述基层表面设有电极层，该电极层分为导电区域和绝缘区域，且所述导电区域按照预设线路分布；所述电极层内分布有纳米金属线，所述纳米金属线表面包覆有绝缘胶；其中，在所述导电区域对应的电极层内，所述纳米金属线之间的空隙中还填充有纳米硅氧化物颗粒Ⅰ，所述纳米硅氧化物颗粒Ⅰ中掺杂有金属离子。

优选的，所述基层包括柔性基层或刚性基层；

优选的，所述柔性基层的材质包括PET、PEN或PI；

优选的，所述刚性基层的材质包括玻璃、PMMA或石英板；

优选的，所述纳米金属线包括纳米银线、纳米铜线或纳米金线；

优选的，所述金属离子包括钠离子、镁离子、钾离子、铝离子、铁离子、铜离子、银离子、金离子或铂离子。

优选的，所述绝缘胶包括高分子聚合物；

优选的，所述高分子聚合物中分散有纳米硅氧化物颗粒Ⅱ和/或纳米金属氧化物颗粒。

优选的，所述有机高分子聚合物包括聚酰亚胺、聚苯并恶嗪、聚酯、聚硅氧烷或聚酰胺；

优选的，所述纳米金属氧化物颗粒包括氧化钛、氧化铝、氧化锌、氧化锡、氧化锑或氧化锆中的一种或多种。

优选的，所述电极层表面还设有保护层；

优选的，所述保护层的材质包括硅胶、UV胶、环氧树脂、聚氨酯树脂、丙烯酸树脂或聚酯树脂。

一种薄膜电极的制备方法，包括如下步骤：

S1于有机溶剂中将高分子聚合物溶解，加入硅溶胶Ⅰ和/或纳米金属氧化物后干燥，得到纳米绝缘胶；；将纳米金属线与所述纳米绝缘胶于有机溶剂中混合，得到纳米金属线墨水；

S2向硅溶胶Ⅱ中参杂钠离子、镁离子、钾离子、铝离子、铁离子、铜离子、银离子、金离子或铂离子，并于150℃-300℃老化，得到导电墨水；