碳納米管柔性透明導(dǎo)電薄膜的棒涂法制備及性能研究.pdf

1、透明導(dǎo)電薄膜(TCFs)作為一種重要的光電材料已被廣泛應(yīng)用在平板顯示器、觸摸屏、太陽能電池、發(fā)光二極管等器件中。傳統(tǒng)發(fā)光器件的導(dǎo)電薄膜多采用銦錫氧化物(ITO)薄膜，ITO薄膜由于其在沉積時要求真空度高，生產(chǎn)成本較高，尤其是在柔性基底上的ITO薄膜面電阻高、透明度差，并且與柔韌襯底之間的粘附性能不好，剛性易碎，限制了其在柔性顯示領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用。
　　碳納米管(CNTs)具備很多優(yōu)異而獨特的光學(xué)、電學(xué)和機械特性，少量的碳納米管可以形

2、成一層隨機的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的高透光性低面電阻碳納米管透明導(dǎo)電薄膜。由于其在導(dǎo)電、透光，強度和柔性方面都呈現(xiàn)良好的特性，可以代替?zhèn)鹘y(tǒng)的ITO薄膜應(yīng)用在柔性光電器件中。
　　目前CNT-TCFs的制備方法有很多種，其中主要包括噴涂法、抽濾法、旋涂法、提拉法和直接生長法等。每種方法都有各自的優(yōu)缺點，其中可以快速高效地制備CNT-TCFs以達(dá)到在工業(yè)上的應(yīng)用是目前發(fā)展的主要趨勢。
　　本文采用了一種可以大面積快速制備CNT-TCFs的棒涂

3、工藝，使用的是繞線涂膜棒。在薄膜的制備過程中，薄膜的厚度是由涂膜棒上繞線的直徑和所配置CNTs溶液的濃度共同決定。另外我們還討論了在制備過程中，CNTs溶液的流變學(xué)性能對薄膜形成所起的作用。我們研究了兩種不同表面活性劑的添加量對碳納米管溶液的粘度和表面張力的影響，分析了碳納米管薄膜形成過程中的流平、干燥和反潤濕等現(xiàn)象的成因和作用時間，最終得到了流變學(xué)性能最佳的，可以直接涂布的碳納米管油墨。
　　另外優(yōu)化了對碳納米管薄膜后處理的方法