【摘要】：隨著時代的發(fā)展變遷,市場對于柔性電子器件的需求越來越明顯,柔性透明導(dǎo)電材料是實現(xiàn)柔性器件的關(guān)鍵之一。銀納米線透明導(dǎo)電薄膜具有優(yōu)異的光學(xué)和電學(xué)性能,在柔性器件等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。然而,銀納米線透明導(dǎo)電薄膜較高的霧度和較低耐受溫度制約了其在柔性顯示、透明加熱器件等領(lǐng)域的應(yīng)用。本論文通過電鍍金屬Ni改善了銀納米線表面的散射特性,降低了玻璃基底上銀納米線透明導(dǎo)電膜的霧度,由于所鍍金屬將銀納米線導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)之間的搭接處進(jìn)行了互連,導(dǎo)電膜整體的方阻也有明顯下降。電鍍電壓對Ni在銀納米線表面的均勻沉積有一定影響,電壓為3 V、7 V和9 V時都會在銀納米線表面形成不均勻的Ni球,當(dāng)電鍍電壓為5 V時,Ni鍍層較為均勻,對導(dǎo)電膜霧度降低較為明顯;電鍍時間過短(10s)時,Ni未對銀線形成完整包覆,霧度降低不夠明顯,電鍍時間過長(60s)時,銀線逐漸長粗,對導(dǎo)電膜的霧度不利,經(jīng)過優(yōu)化后選擇合適的電鍍時間為30 s。電鍍金屬Cu和Sn對銀納米線導(dǎo)電膜的霧度均沒有改善作用。通過在銀納米線表面涂布上一層納米二氧化硅顆粒,可以在一定程度上降低以PET為基材的透明導(dǎo)電膜的霧度。研究結(jié)果表明,Si O2的粒徑是重要的影響因素。其顆粒直徑越小,排列越致密,對于透明導(dǎo)電膜的霧度改善越明顯,直徑為20 nm時,對導(dǎo)電膜霧度有良好的降低作用,而SiO2的粒徑為50 nm、100 nm和200 nm時,顆粒間有空隙且導(dǎo)電膜的表面粗糙度增加,霧度反而升高。二氧化硅顆粒涂布濕膜厚度決定了涂覆到銀納米線透明導(dǎo)電膜上顆粒的量,當(dāng)其量過多時,對透明導(dǎo)電薄膜霧度的降低作用逐漸消失并產(chǎn)生不利影響,經(jīng)過優(yōu)化后選擇的最佳涂布濕膜厚度為20μm。通過在銀納米線表面電鍍上一層耐熱金屬鎳,對銀納米線形成殼層保護(hù),將銀納米線的最高耐受溫度從169℃提升到了284℃以上。在不同形狀石英基底上構(gòu)筑的透明加熱器件均顯示出良好的耐熱性能。大石英管透明加熱器件在30 V的工作電壓下,可以維持284.3℃的穩(wěn)態(tài)溫度,并且經(jīng)過10次220℃的熱循環(huán)沖擊后,器件熱性能沒有任何損失。嘗試了使用本實驗構(gòu)筑的透明加熱器件燒水以及加熱氧化銅粉,這些應(yīng)用實例都證明了器件具有良好的實用意義,特別是在實驗室可視化教學(xué)方面,很有應(yīng)用潛力。
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TB383;O614.122
【圖文】：

哈爾濱工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文銀納米線基透明導(dǎo)電膜的霧度來源于銀納米線在光照下的散射作用，因此，在不影響其導(dǎo)電性能的情況下，降低薄膜上銀納米線的量，不但可以提升透明導(dǎo)電膜的光透過率，還能有效降低 TCFs 的霧度。因此，研究制備高長徑比的銀納米線也是降低銀納米線基透明導(dǎo)電膜霧度的一個有效手段。Araki 等人[38]通過調(diào)整多元醇還原硝酸銀工藝中的反應(yīng)溫度和攪拌速度，已經(jīng)成功合成了長度在 20-100 μm 范圍內(nèi)（最大長度可以達(dá)到 230 μm）的超長銀納米線。圖 1-1 為常見長度的銀納米線（a) 與超長銀納米線（b) 的 SEM 對比圖。一般直徑和長度分別為 70 nm 和 10 μm 的 AgNWs 和 ITO 相比，由直徑為 91 nm 的超長 AgNWs 在玻璃基底上構(gòu)筑的透明導(dǎo)電薄膜在方阻為 24-109 Ω/sq，透過率為94-97%時，顯示出 3.4-1.6%的較低霧度。

哈爾濱工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文圖 1-3 為此種方法純化后，銀納米線的直徑和長度分布）相對比純化前的銀納米線（左），大部分直徑較大的納短棒都被純化工藝所去除，并且純化工藝也使得銀納米線大的提高。明，當(dāng)銀納米線中的雜質(zhì)（主要是納米銀顆粒和短棒）

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 許杰;賈旺;李偉;劉皓;李津;程博聞;;銀納米線制備及應(yīng)用研究進(jìn)展[J];化工新型材料;2018年01期

2 王成;許秋瑾;;銀納米線的制備及應(yīng)用研究進(jìn)展[J];化學(xué)試劑;2018年12期

3 徐麗萍;劉杰;王治華;劉瑞娟;王雅靜;宮立基;;四級分叉銀納米線的制備與表征[J];青島農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2017年01期

4 張圣歡;馬曉毅;祝志勇;吳鄧家明;孫寶;;銀納米線的制備[J];船電技術(shù);2017年05期

5 王茜;滕靖寶;王權(quán);姜偉;;多元醇法制備銀納米線的研究[J];信息記錄材料;2017年07期

6 彭勇宜;徐國鈞;代國章;李宏建;;銀納米線的多元醇法制備工藝條件研究[J];材料導(dǎo)報;2015年22期

7 張旭;吳禹;仝旋;許孝芳;呂柳;;銀納米線表面等離子體激元導(dǎo)光的研究[J];光學(xué)學(xué)報;2016年01期

8 夏興達(dá);楊兵初;張祥;周聰華;;多元醇熱法制備銀納米線及其在透明導(dǎo)電薄膜中的應(yīng)用[J];功能材料;2016年05期

9 彭勇宜;徐國鈞;周劍飛;代國章;王云;李宏建;;銀納米線的側(cè)向生長及其抑制研究[J];光譜學(xué)與光譜分析;2016年06期

10 魏智強(qiáng);徐可亮;武曉娟;武美榮;楊華;姜金龍;;銀納米棒的醇熱法合成與性能表征[J];人工晶體學(xué)報;2015年04期

相關(guān)會議論文 前10條

1 劉愛心;孫磊;陶小軍;趙彥保;;綠色合成法制備銀納米樹枝晶[A];中國化學(xué)會第27屆學(xué)術(shù)年會第01分會場摘要集[C];2010年

2 姚素薇;遲廣俊;張衛(wèi)國;王宏智;;模板合成銀納米線及其微結(jié)構(gòu)的研究[A];2002年全國電子電鍍年會論文集[C];2002年

3 邵桂雪;李天保;張華;趙君芙;梁建;許并社;;微波冷凝回流制備銀納米線[A];2011中國材料研討會論文摘要集[C];2011年

4 陳東圳;宋忠孝;陳鋒;黃劍;趙永席;;各向異性的多點可控生長單晶金銀納米刺用于高靈敏可重現(xiàn)的表面增強(qiáng)拉曼散射檢測[A];中國化學(xué)會第30屆學(xué)術(shù)年會摘要集-第三分會：納米傳感新原理新方法[C];2016年

5 汪爾康;;寡聚核苷酸保護(hù)的熒光銀納米簇在生物分析中的應(yīng)用[A];中國化學(xué)會第28屆學(xué)術(shù)年會第9分會場摘要集[C];2012年

6 倪鑫;金洲;邱婷;胡茵茵;蔣小春;;基于中草藥還原法制備銀納米材料及其抗菌性能研究[A];第二屆湖北省化學(xué)化工青年科學(xué)家論壇摘要集[C];2016年

7 樂士儒;欒野梅;安茂忠;;電沉積銀納米膜的光學(xué)性質(zhì)研究[A];2004年全國電子電鍍學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2004年

8 黃加樂;高藝羨;林麗芹;孫道華;周堯;李清彪;;梔子干粉及其水提液還原制備單晶銀納米線[A];中國化學(xué)會第28屆學(xué)術(shù)年會第4分會場摘要集[C];2012年

9 嚴(yán)亞;康詩釗;穆勁;;有機(jī)模板劑對銀納米晶形貌的影響[A];中國顆粒學(xué)會2006年年會暨海峽兩岸顆粒技術(shù)研討會論文集[C];2006年

10 何大勇;盧曉峰;王策;;模板法靜電紡絲制備銀納米線及其光電性能研究[A];中國第四屆靜電紡絲大會（CICE 2016）摘要集[C];2016年

相關(guān)重要報紙文章 前10條

1 高翔;我國高品質(zhì)銀納米線透明導(dǎo)電薄膜研究獲重大進(jìn)展[N];中國航空報;2017年

2 趙亞萍;扎個銀“筏”載分子[N];科技日報;2003年

3 華凌;美利用銀納米線開發(fā)出彈性導(dǎo)體[N];科技日報;2012年

4 特約撰稿 耿隨平;銀納米技術(shù)讓LG顯示器健康環(huán)保升級[N];通信信息報;2005年

5 深圳商報記者 嚴(yán)PrPr;它讓手機(jī)可折疊彎曲[N];深圳商報;2018年

6 王迅;瑞士科學(xué)家3D打印金銀納米墻 可制造更高性能觸摸屏[N];中國有色金屬報;2016年

7 記者 李鴻青 李細(xì)萬;我市“民企”產(chǎn)品躋身世界高端技術(shù)領(lǐng)域[N];郴州日報;2005年

8 本報記者　胡剛 實習(xí)生 張李源清;在科技創(chuàng)新中騰飛[N];郴州日報;2006年

9 韓經(jīng);未來智能手機(jī)像紙一樣折疊[N];中國有色金屬報;2015年

10 記者 黃X;金銀在前,光線也“分手”[N];新華每日電訊;2011年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 楊漢寧;基于金/銀納米板的微納結(jié)構(gòu)光學(xué)特性及器件功能研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2018年

2 李滔滔;基于核酸模板的銀納米簇合成及腫瘤標(biāo)志物檢測研究[D];東南大學(xué);2017年

3 王建超;有序銀納米線雜化體系及其光譜增強(qiáng)研究[D];廣東工業(yè)大學(xué);2018年

4 王華;不同形貌銀納米材料的可控制備和物性研究[D];中國科學(xué)技術(shù)大學(xué);2018年

5 周偉平;激光直寫制備柔性微納結(jié)構(gòu)與器件研究[D];北京工業(yè)大學(xué);2017年

6 姚佳楠;多功能、多響應(yīng)形狀記憶聚酰亞胺的制備與性能研究[D];吉林大學(xué);2018年

7 楊洋;生物質(zhì)/金屬、半導(dǎo)體復(fù)合材料的制備及其在柔性電子中的應(yīng)用研究[D];華南理工大學(xué);2018年

8 陳超;銀納米線柔性透明導(dǎo)電薄膜的制備及性能研究[D];中國科學(xué)技術(shù)大學(xué);2017年

9 侯巖雪;低維銀納米結(jié)構(gòu)的合成和表面等離激元性質(zhì)的研究[D];燕山大學(xué);2012年

10 曲斐;以聚乙烯亞胺為模板合成銀納米簇及其性能與相關(guān)應(yīng)用的研究[D];西南大學(xué);2013年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 陸驊俊;定向排布的銀納米線制備及其柔性傳感器的性能[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2018年

2 余輝龍;載銀納米復(fù)合水凝膠的制備及其在竹材防霉中的應(yīng)用實驗研究[D];浙江農(nóng)林大學(xué);2018年

3 徐Pr偉;銀納米線透明導(dǎo)電薄膜霧度特性及透明加熱器件研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2018年

4 張夢橋;銀納米三聚體和四聚體中等離激元共振輻射特性研究[D];陜西師范大學(xué);2018年

5 吳良輝;鐵離子輔助銀納米線的生長過程及其柔性透明導(dǎo)電薄膜的制備與性能研究[D];華南理工大學(xué);2018年

6 王U

本文編號：2712932