制备透明的基于纳米材料的导电膜的方法与流程

技术特征：
1.一种制备透明的基于纳米材料的导电膜的方法，包括(a)清洁作为导电膜载体的基材；(b)提供含有纳米材料的墨水；(c)在所述基材上涂布所述含有纳米材料的墨水以形成涂布基材；(d)通过物理掩模在一或多个期望区域掩蔽所述涂布基材；(e)将所述涂布基材暴露于高能闪光灯源以退火和图案化所述涂布基材，由此当所述导电膜在所述高能闪光灯源下固化时，形成具有图案的导电膜；其中所述纳米材料是基于银的纳米线，所述纳米线为线形的。2.如权利要求1所述的一种制备透明的基于纳米材料的导电膜的方法，其中所述纳米线的长径比大于150。3.如权利要求1所述的一种制备透明的基于纳米材料的导电膜的方法，其中所述纳米线的长度为10-15μm，直径为约70nm。4.如权利要求1所述的一种制备透明的基于纳米材料的导电膜的方法，其中所述基材是聚对苯二甲酸乙二醇酯。5.如权利要求1所述的一种制备透明的基于纳米材料的导电膜的方法，其中所述清洁包括以下步骤：(a)用清洁剂擦拭所述基材；(b)用去离子水冲洗所述基材；(c)用丙酮冲洗所述基材；(d)在70℃干燥所述基材约5分钟；(e)将所述基材浸没于沸腾的异丙醇中约10分钟；(f)将所述基材用新鲜的异丙醇冲洗；和(g)在70℃干燥所述基材约5分钟。6.如权利要求1所述的一种制备透明的基于纳米材料的导电膜的方法，其中所述基于银的纳米线是多个基于银的纳米线，所述含有纳米材料的墨水还包含约90％v/v异丙醇/乙醇的溶剂。7.如权利要求6所述的一种制备透明的基于纳米材料的导电膜的方法，其中所述多个基于银的纳米线以浓度10g/L溶于所述溶剂中。8.如权利要求1所述的一种制备透明的基于纳米材料的导电膜的方法，其中所述涂布通过具有迈耶棒的涂布装置进行。9.如权利要求8所述的一种制备透明的基于纳米材料的导电膜的方法，其中所述迈耶棒是4号迈耶棒。10.如权利要求1所述的一种制备透明的基于纳米材料的导电膜的方法，其中所述涂布在约34℃下进行。11.如权利要求8所述的一种制备透明的基于纳米材料的导电膜的方法，其中所述涂布进一步包括在注射泵的帮助下，随迈耶棒的移动添加所述含有纳米材料的墨水，添加速率为2-5ml/min或添加速率与基材的尺寸成比例。12.如权利要求11所述的一种制备透明的基于纳米材料的导电膜的方法，其中所述迈耶棒的移动被控制并保持在约每分钟120cm的恒定速度。13.如权利要求1所述的一种制备透明的基于纳米材料的导电膜的方法，其中所述涂布进一步包括在将物理掩模提供给所述涂布基材之前，在约70℃下干燥所述涂布基材约5分钟，接着将所述涂布基材分割成较小的块。14.如权利要求1所述的一种制备透明的基于纳米材料的导电膜的方法，其中所述物理掩模具有对应于所述期望区域的图案，在所述期望区域，当所述物理掩模沿水平位置位于所述高能闪光灯源和所述涂布基材之间时，从所述高能闪光灯源产生的高能光脉冲被所述物理掩模掩蔽，使得所述期望区域是非导电的，而没有被所述物理掩模掩蔽的其它区域是导电的。15.如权利要求1所述的一种制备透明的基于纳米材料的导电膜的方法，其中所述高能闪光灯源是能够产生波长从240nm到1000nm光的基于氙的闪光灯。16.如权利要求15所述的一种制备透明的基于纳米材料的导电膜的方法，其中所述光具有370nm到1000nm的波长。17.如权利要求1所述的一种制备透明的基于纳米材料的导电膜的方法，其中所述涂布基材被暴露于所述高能闪光灯源下约1-120秒，其中平均功率密度为约10W/cm2，脉冲率为每秒2个脉冲，或脉冲持续时间为约0.52ms。18.如权利要求1所述的一种制备透明的基于纳米材料的导电膜的方法，其中所述高能闪光灯源在各脉冲期间产生峰值功率密度，其是平均功率密度的约1000倍。19.一种根据权利要求1所述的方法制备的透明导电膜。20.如权利要求19所述的透明导电膜，其中所述透明导电膜具有约15Ω/□的薄层电阻和超过80％的透射率。21.如权利要求19所述的透明导电膜，其中所述透明导电膜具有宽度约200μm的围绕所述期望区域的边界。22.如权利要求19所述的透明导电膜，其中在所述暴露后没有被所述物理掩模掩蔽的所述透明导电膜的其它区域中的纳米材料形成具有减小的结电阻的纳米线网络，而在相同区域中的其它聚合物残基被光固化，使得所述透明导电膜具有基本上不可见的图案，所述图案对应于所述期望区域以及没有被掩蔽的区域。