一種利用溶液法提高銀納米線透明導(dǎo)電薄膜化學(xué)穩(wěn)定性的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種利用溶液法提高銀納米線透明導(dǎo)電薄膜化學(xué)穩(wěn)定性的方法。本發(fā)明將已制備好的銀納米線透明導(dǎo)電薄膜放入一定濃度的硼氫化鈉(NaBH4)水溶液中浸泡一定時間,清洗后,將銀納米線透明導(dǎo)電薄膜放入某種濃度的三氯化鐵(FeCl3)水溶液中浸泡一定時間,清洗后,用吹風(fēng)機吹干,即可實現(xiàn)銀納米線透明導(dǎo)電薄膜化學(xué)穩(wěn)定性的提高。本發(fā)明方法操作簡單,成本低,可用于大規(guī)模生產(chǎn)。
【專利說明】一種利用溶液法提高銀納米線透明導(dǎo)電薄膜化學(xué)穩(wěn)定性的 方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種提高銀納米線透明導(dǎo)電薄膜化學(xué)穩(wěn)定性的方法,具體涉及一種利 用溶液法提高銀納米線透明導(dǎo)電薄膜化學(xué)穩(wěn)定性的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 在現(xiàn)代光電器件(太陽能電池,有機發(fā)光二極管,顯示器,觸摸屏等)中,透明電極 已經(jīng)成為重要的組成部分。當(dāng)前最常用的透明電極材料是氧化銦錫(ΙΤ0)。然而,氧化銦錫 具有諸多不足:脆性、需要昂貴的真空沉積技術(shù)、銦儲備越來越少、價格日漸昂貴等。因此尋 找ΙΤ0的替代材料已成為必然。目前可替代ΙΤ0并適用于柔性器件的材料有碳納米管、石 墨烯、銀納米線等。盡管許多研究人員致力于研究非常規(guī)納米結(jié)構(gòu)的導(dǎo)電材料,但這些材料 也都有自身的局限。例如,基于碳的某些材料需要昂貴的真空環(huán)境和有毒性的化學(xué)過程來 提高性能;導(dǎo)電聚合物價格低廉,制備簡單,但是導(dǎo)電性仍需要增強;銀納米線透明導(dǎo)電薄 膜可以具備良好的導(dǎo)電性但是也存在銀在空氣中易變質(zhì)的問題??諝庵械难鯕夂秃蚧?物會使得薄膜性能有所降低。目前已有人采用防腐劑的辦法來解決上述問題,但是防腐劑 價格昂貴,并且多數(shù)帶有毒性。因此尋找其他簡單的方式提高銀納米線的化學(xué)穩(wěn)定性是非 常重要的。目前尚無使用溶液法提高銀納米線透明導(dǎo)電薄膜化學(xué)穩(wěn)定性方面的報道。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本發(fā)明的目的在于提供一種利用溶液法提高銀納米線透明導(dǎo)電薄膜化學(xué)穩(wěn)定性 的方法。本發(fā)明利用溶液法,通過在溶液中浸泡銀納米線透明導(dǎo)電薄膜一定時間,可實現(xiàn)銀 納米線透明導(dǎo)電薄膜化學(xué)穩(wěn)定性的提高。該發(fā)明操作簡單,成本低,可用于大規(guī)模生產(chǎn)。
[0004] 為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用技術(shù)方案如下:
[0005] -種利用溶液法提高銀納米線透明導(dǎo)電薄膜化學(xué)穩(wěn)定性的方法的方法,包括以下 步驟:
[0006] (1)取〇· 25g硼氫化鈉溶于100g水中;
[0007] (2)取0· 05677g三氯化鐵;溶于50g水中;
[0008] (3)取步驟(2)中的溶液100 μ 1,溶于100ml水中;
[0009] (4)將制備好的銀納米線透明導(dǎo)電薄膜在步驟(1)的硼氫化鈉溶液中浸泡30s,取 出后用去離子水沖洗干凈并吹干;
[0010] (5)將步驟(4)中的銀納米線透明導(dǎo)電薄膜放入步驟(3)的溶液中浸泡lmin,取 出后用去尚子水沖洗干凈并吹干。
[0011] 所述方法適用于多種襯底上制備的銀納米線透明導(dǎo)電薄膜,所述襯底包括各種玻 璃、聚甲基丙烯酸甲酯、聚對苯二甲酸類塑料、聚乙烯、各種型號的硅膠、各種紙、各種布等。
[0012] 所述方法中,先用硼氫化鈉溶液處理薄膜,會使得后面鹵化物溶液處理薄膜的效 果更好,但也可以不使用硼氫化鈉提前處理薄膜。
[0013] 所述硼氫化鈉溶液的濃度不限于某個濃度,硼氫化鈉溶液的濃度越大,所需要的 處理時間就越短,硼氫化鈉溶液的濃度越小,所需處理時間越長。
[0014] 所述硼氫化鈉溶液處理銀納米線透明導(dǎo)電薄膜并清洗后可以吹干也可以不吹干 直接放入三氯化鐵溶液中進行處理。
[0015] 所述三氯化鐵溶液的的濃度也不是限于某個濃度,溶液濃度越大,反應(yīng)所需要的 時間越短,溶液濃度越小,反應(yīng)所需要的時間越長。
[0016] 本發(fā)明有益效果:
[0017] 本發(fā)明通過在硼氫化鈉溶液和三氯化鐵溶液中浸泡銀納米線透明導(dǎo)電薄膜一定 時間來提高銀納米線透明導(dǎo)電薄膜化學(xué)穩(wěn)定性的方法,該方法不需要昂貴的實驗設(shè)備,只 需將銀納米線透明導(dǎo)電薄膜在溶液浸泡一定時間,拿出后用去離子水清洗薄膜表面,使用 吹風(fēng)機吹干,即可實現(xiàn)銀納米線透明導(dǎo)電薄膜化學(xué)穩(wěn)定性的提高;而且操作簡單,成本低, 可用于大規(guī)模生產(chǎn)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018] 圖1為本發(fā)明實驗過程示意圖。
[0019] 圖2為銀納米線經(jīng)三氯化鐵溶液處理后的透射電子顯微鏡圖片;?冗13溶液處理 后銀納米線表面有一層約2nm厚的AgCl形成。
[0020] 圖3為銀納米線經(jīng)三氯化鐵溶液處理后,在臭氧等離子刻蝕機25°C,6分鐘后的透 射電子顯微鏡圖片;臭氧等離子刻蝕后銀納米線表面結(jié)構(gòu)未發(fā)生變化。
【具體實施方式】
[0021] 下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明進行詳細的說明。
[0022] 實施例1 :
[0023] 1、取0· 25g硼氫化鈉(NaBH4)溶于100g水中;
[0024] 2、取0· 05677g三氯化鐵(FeCl3)溶于50g水中;
[0025] 3、取步驟2中的溶液100 μ 1,溶于100ml水中;
[0026] 4、將制備好的銀納米線透明導(dǎo)電薄膜在步驟1的硼氫化鈉溶液中浸泡30s,取出 后用去離子水沖洗干凈并吹干;
[0027] 5、將步驟4中的銀納米線透明導(dǎo)電薄膜放入步驟3的溶液中浸泡lmin,取出后用 去尚子水沖洗干凈并吹干。
[0028] 表1 :未用三氯化鐵處理和用三氯化鐵處理后的薄膜經(jīng)臭氧刻蝕前后的方塊電阻 對比
[0029]
【權(quán)利要求】
1. 一種利用溶液法提高銀納米線透明導(dǎo)電薄膜化學(xué)穩(wěn)定性的方法,其特征在于包括以 下步驟: (1) 取0. 25g硼氫化鈉溶于100g水中; (2) 取0· 05677g三氯化鐵;溶于50g水中; (3) 取步驟(2)中的溶液100 μ 1,溶于100ml水中; (4) 將制備好的銀納米線透明導(dǎo)電薄膜在步驟(1)的硼氫化鈉溶液中浸泡30s,取出后 用去離子水沖洗干凈并吹干; (5) 將步驟(4)中的銀納米線透明導(dǎo)電薄膜放入步驟(3)的溶液中浸泡lmin,取出后用 去尚子水沖洗干凈并吹干。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用溶液法提高銀納米線透明導(dǎo)電薄膜化學(xué)穩(wěn)定性的 方法,其特征在于,所述方法適用于多種襯底上制備的銀納米線透明導(dǎo)電薄膜,所述襯底包 括各種玻璃、聚甲基丙烯酸甲酯、聚對苯二甲酸類塑料、聚乙烯、各種型號的硅膠、各種紙、 各種布等。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用溶液法提高銀納米線透明導(dǎo)電薄膜化學(xué)穩(wěn)定性的 方法,其特征在于,所述方法中,先用硼氫化鈉溶液處理薄膜,會使得后面齒化物溶液處理 薄膜的效果更好,但也可以不使用硼氫化鈉提前處理薄膜。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用溶液法提高銀納米線透明導(dǎo)電薄膜化學(xué)穩(wěn)定性的 方法電性的方法,其特征在于,所述硼氫化鈉溶液的濃度不限于某個濃度,硼氫化鈉溶液的 濃度越大,所需要的處理時間就越短,硼氫化鈉溶液的濃度越小,所需處理時間越長。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用溶液法提高銀納米線透明導(dǎo)電薄膜化學(xué)穩(wěn)定性的 方法,其特征在于,所述硼氫化鈉溶液處理銀納米線透明導(dǎo)電薄膜并清洗后可以吹干也可 以不吹干直接放入三氯化鐵溶液中進行處理。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用溶液法提高銀納米線透明導(dǎo)電薄膜化學(xué)穩(wěn)定性的 方法,其特征在于,所述三氯化鐵溶液的的濃度也不是限于某個濃度,溶液濃度越大,反應(yīng) 所需要的時間越短,溶液濃度越小,反應(yīng)所需要的時間越長。
【文檔編號】H01B5/14GK104299680SQ201410453722
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年9月5日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月5日
【發(fā)明者】王可, 何微微, 冉云霞, 季書林, 葉長輝 申請人:中國科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院