印刷金属纳米线薄膜的结构及其相关透光率和电学性能

金属纳米线构成的网状薄膜可作为透明电极或其他隐形导体部件应用于显示照明、太阳能电池、光探测器及智能标签等方面。而被行业寄望于解决目前环境、资源及可持续发展问题的印刷法却忽略了这类材料的应用。本项目将金属纳米线的悬浊液直接凹版印刷到柔性衬底上以提高其制备效率，并对此过程中的若干物理化学问题展开研究。通过改变悬浊液组分和印刷条件，获得的一系列薄膜并进行微观结构的表征，研究凹版印刷中悬浊液性质、模版参数、印刷参数、衬底性质以及印后处理等因素对最终印刷成品微观结构的影响。另一方面对不同结构薄膜进行对应的透光率和电学性能表征，包括以印刷金属纳米线为透明电极制备有机发光器件并表征其光、电性能，从而研究印刷网状薄膜的结构改变与光学和电学性能的关系。通过对印刷薄膜结构形成方式和关联性能的探索，为获得优质的印刷透明导电材料提供充分的实验和理论依据，也为其他大颗粒墨水的凹版印刷提供参考。

银纳米线构成的导电网络可作为透明电极或其他隐形导体部件应用于显示照明、太阳能电池、光探测器或者其他器件。本项目将银纳米线的悬浊液直接凹版印刷到柔性基底上以提高其制备效率，并对此过程中的若干问题利用物理化学原理展开了研究。整个项目分解为悬浊液性质及其印刷工艺、银纳米线网络的结构与性能的关系、凹版印刷参数对成膜效果的调控作用、基底表面能的影响和器件应用等五个方面。在研究过程中，分析解释了所得到的实验现象，获得了方块电阻20欧姆且透过率超过90%（扣除基底光损失）的导电薄膜，成功在隐形导线、温度熔断器和有机太阳能电池上得到了应用，并申请了3项专利。