一种复合透明导电薄膜的制作方法

本实用新型涉及玻璃技术领域，具体涉及一种复合透明导电薄膜，可应用于薄膜太阳能、电致变色智能玻璃、显示面板等领域。

背景技术：

目前市场上常用的金属氧化物导电薄膜，如ITO玻璃、AZO玻璃和FTO等，都存在膜越厚，方阻越小，但透光率会显著降低的问题，而且普通的金属氧化物导电薄膜不具有隔热性能。

透明导电氧化物(TCO)玻璃，即透明导电氧化物镀膜玻璃，是在平板玻璃表面通过物理或者化学镀膜的方法均匀镀上一层透明的导电氧化物薄膜，主要包括In、Sn、Zn和Cd的氧化物及其复合多元氧化物薄膜材料。TCO不仅具有导电性，同时具有可见光透光性。

TCO玻璃主要应用于平板显示器、低辐射(LOW-E)玻璃及电致变色智能玻璃等建筑领域。与其他类型的导电薄膜相比，氧化物透明导电膜不仅导电性好，而且还像玻璃一样具有高的透明性，所以，可以把它看作一种用途十分广泛的特征功能薄膜。主要用途为：显示器件中的电极材料、触摸屏电容器电极、太阳能电池电极、薄膜电阻器、电致变色导电薄膜电极等。

目前技术生产的透明导电氧化物玻璃多是采用磁控溅射法将金属氧化物溅射到玻璃表面形成透明导电薄膜。目前这种技术面临以下问题：如果要提高薄膜导电性，需要增加膜厚，结果会导致薄膜透光率显著降低；反之为了提高薄膜透过率，降低膜厚，但是又会导致薄膜导电性降低。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种复合透明导电薄膜，可以很好地克服低方阻和高透过率的矛盾问题，具体技术方案如下：

一种复合透明导电薄膜，包括依次叠置的基板、离子阻挡层、透明导电氧化物缓冲层、透明金属层和透明导电氧化物层，在离子阻挡层与透明金属层之间还设置有透明导电氧化物缓冲层，其采用氧化锌、氧化锡、掺铝氧化锌、氧化铟锡或掺氟氧化锡作为材料。

优选地，所述基板采用玻璃基板或透明聚合物柔性基板。

优选地，所述离子阻挡层的材料采用硅的氧化物、铝的氧化物、钛的氧化物、钛的氮化物或硅的氮化物。

优选地，所述透明金属层的成分采用金、银、铜或者合金。

优选地，所述透明金属层的薄膜厚度在1～30纳米之间。

由以上技术方案可知，本实用新型可以减小透明导电氧化物的方阻，又可以降低厚度提高透光率，而且金属纳米薄膜具有一定的反射红外线的隔热性能，有良好的应用前景和商业价值。

附图说明

图1为本实用新型的层状结构示意图；

图2为本实用新型的层状结构示意图，增加了一层透明导电氧化物缓冲层。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例，对本实用新型进行详细说明，在详细说明本实用新型各实施例的技术方案前，对所涉及的名词和术语进行解释说明，在本说明书中，名称相同或标号相同的部件代表相似或相同的结构，且仅限于示意的目的。

如图1所示，本实用新型提供一种高透光率低电阻的透明导电薄膜，其包括基板1及依次形成于该基板上的离子阻挡层2、非常薄的纳米级的透明金属层3及透明导电氧化物层4。所述离子阻挡层靠近该基板，透明金属层位于离子阻挡层与透明导电氧化物层之间，透明导电氧化物层处在最外层，以上膜层均由磁控溅射法沉积制备。

所述基板1优选玻璃基板但不限于玻璃，也可以是透明聚合物基板。

所述离子阻挡层2可由硅的氧化物、钛的氧化物或硅的氮化物来形成，例如是由二氧化硅(SiO2)、三氧化二铝(Al2O3)、二氧化钛(TiO2)或氮化硅(Si3N4)来形成；优选地，为二氧化硅，厚度为10～30nm。

所述透明金属层4可以是金、银、铜等导电性良好的金属或者合金，厚度为5～50nm，优选地，为银层，厚度为5～15nm。

所述透明导电氧化物层4可由氧化锌、氧化锡、掺铝氧化锌(AZO)、氧化铟锡(ITO)、掺氟氧化锡(FTO)等透明导电氧化物形成，厚度为5～500nm；优选地，为氧化铟锡，厚度为5～100nm。

由于增加了一层金属层，为了提高导电效率，对银层起到更好的防氧化保护作用，可选地，可以在在离子阻挡层2和透明金属层3之间加镀一层透明导电氧化物缓冲层5，其成分与透明导电氧化物层一致也可以不一致，其厚度为5～300nm，优选地，为氧化铟锡，厚度为5～100nm，如图2所示。

本实施例中，所述透明金属层3选择银层，该银层可额外反射红外线热而阻止热量通过其中，使得复合透明导电薄膜可阻止热量通过。从而本实用新型复合透明导电薄膜具有可同时具有透过率高、电阻低、隔热性能好的优点。

本实施例样品与某市售产品的性能对比见下表：

本实用新型增加了透明金属层，复合透明导电薄膜的方阻较相同厚度的普通透明导电薄膜更小，导电性能得到明显提高；与相同方阻的普通透明导电薄膜相比，本实用新型的复合透明导电薄膜厚度更小，所消耗的氧化铟锡等材料更少，材料成本不会明显增高。

以上所述实施方式仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型的权利要求书确定的保护范围内。