發(fā)布時間：2020-12-13 10:26

　　隨著柔性電子器件的快速發(fā)展,對其透明電極材料提出了可彎曲、可折疊的要求。銀納米線具有高的長徑比、最好的導電性和較高的穩(wěn)定性,被認為是傳統(tǒng)氧化銦錫（ITO）電極最理想的替代者。然而,銀納米線較差的抗氧化性能、較低的機械性能、較大的表面粗糙度,嚴重限制了其在柔性電子器件中的應用,而提高光電性能、平整度和穩(wěn)定性已成為銀納米線透明導電薄膜電極主要的研究方向。本論文在綜合論述了銀納米線透明薄膜電極研究現狀的基礎上,分別采用邁耶棒涂布法和旋轉涂布法制備了銀納米線和氧化石墨烯復合透明導電薄膜電極材料,分析了復合透明薄膜電極材料的微觀結構、表面特性和光電性能,探究了復合透明薄膜電極材料的熱穩(wěn)定性和機械穩(wěn)定性,并設計制作了有機發(fā)光二極（OLED）發(fā)光器件和薄膜加熱器件,為銀納米線基復合透明導電薄膜電極材料的應用奠定重要基礎。主要的研究內容如下:（1）邁耶棒法制備銀納米線-氧化石墨烯柔性透明導電薄膜。通過配制銀納米線（AgNWs）墨水和氧化石墨烯（GO）墨水,以PET為襯底用邁耶棒涂布法將兩種墨水分層涂膜制備出AgNWs-GO復合透明導電薄膜。該復合薄膜具有優(yōu)越的光電性能,在保持550 nm透過率為87.... 

【文章來源】：浙江大學浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數】：92 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

柔性顯示的發(fā)展趨勢和未來的應用[2]

浙江大學碩士學位論文2近年來，包括有機發(fā)光二極管(OLED)、有機太陽能電池(OSC)、場效應轉換器(FET)和智能窗口等光電子器件得到了廣泛的發(fā)展。在所有上述光電子器件中，透明電極無處不在。目前，導電金屬氧化物包括銦錫氧化物(ITO)、鋁摻雜氧化鋅和氟摻雜氧化錫(FTO)主導了商業(yè)透明電極的市常ITO由于其較低的方塊電阻(10Ω/sq)和較好的可見光透過率(93%)被廣泛應用于透明導電薄膜(TCF)中。ITO(氧化銦錫)是在In2O3里摻入Sn后形成的n型半導體材料，它具有高的可見光透過率、高導電率、低的方阻、高的機械強度和優(yōu)異的化學穩(wěn)定性，因而被大量應用于實際生產中。但是，ITO用于大批量生產目前也存在著很多局限性，大大限制了如今信息化發(fā)展對柔性電極材料的需要。首先，In在ITO中的含量高達75%以上，才能達到它優(yōu)異的光電性能，然而，In是地殼中的稀有元素，用于工業(yè)生產的ITO如此之大地消耗In元素，這就使得供應緊張并且價格昂貴。其次，ITO是一種氧化物，有一定的脆性，容易產生裂紋從而導致失效，除此之外，使用化學氣相沉積（CVD）制備的ITO有著較為苛刻的沉積條件，在酸性和堿性條件下化學穩(wěn)定性差[3-5]等，這些不足之處使得ITO電極難以滿足日益增長的光電器件的需求，特別是那些柔性、可伸縮和可彎曲的器件。為了滿足這一需求，研究者們開始探索第二代透明電極材料作為第一代透明電極ITO的替代品。因此，近年來大量可用于替代ITO的新興材料應運而生，包括碳納米管(CNTs)[6-8]、導電聚合物[9,10]、導電金屬氧化物[11,12]、金屬納米線(NWs)[13,14]、金屬納米顆粒(NPs)等等，如圖1.2所示。圖1.2幾種透明導電薄膜材料Fig.1.2Sometransparentconductivefilmmaterials.1.1.2透明導電薄膜的分類(1)透明導電氧化物

薣20]利用PEDOT:PSS作為透明電極代替ITO和金屬基TCEs用于電致發(fā)光器件(ECDs)，如圖1.3所示，這種柔性的PEDOT:PSS基TCEs的電導率為1400~1500S·cm-1，品質因子(FoM)為70-77，與ITO基的ECDs相比，PEDOT:PSS器件除了可以保持與其相當的電致變色對比度、切換時間和著色效率，還具有較好的機械柔韌性。實驗結果表明，這些器件在電化學循環(huán)和多次機械彎曲試驗中表現出優(yōu)異的穩(wěn)定性，這些結果說明它可以作為ITO基ECDs的替代品。P3HT:PCBM是另外一種被用于制備薄膜的材料，但是與PEDOT:PSS導電薄膜相比，它的光學透明度較低。圖1.3PEDOT:PSS透明導電薄膜制備的柔性電致變色器件[20]Fig.1.3PEDOT:FlexibleelectrochromicdevicemadeofPSStransparentconductivefilm.(3)碳材料二維材料因其優(yōu)異的性能而被廣泛應用于各個領域，尤其是石墨烯基二維材料，包括石墨烯(graphene)、氧化石墨烯(GO)[21]、還原氧化石墨烯(RGO)[22-24]等等。

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
[1]羥丙基甲基纖維素對黃土坡面水土養(yǎng)分流失的影響研究[D]. 任敏.西安理工大學 2019
[2]甲基硅倍半氧烷氣凝膠的制備及應用研究[D]. 單加琪.浙江大學 2019
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[4]鈦酸銅鈣薄膜制備工藝及介電性能的研究[D]. 孫康.湖北大學 2018
[5]聚丙烯流延膜專用料的開發(fā)[D]. 劉自良.武漢工程大學 2016
[6]利用前驅分子在Au(111)表面制備石墨烯納米帶并進行紫外光電子能譜研究[D]. 杜爽.浙江大學 2014



本文編號：2914397