电磁法自组装柔性银纳米网透明电极的过控与机制研究

Sliver nanowire(AgNW) networks has been a potential soft transparent conductive electrode(TOC) material, which can be the candidate for indium tin oxide(ITO). However, AgNW networks show high resistance because of its crossed strcutrure, prepared by coating method. In this proposal, electromagnetic resonance technology(ERT) will be used to weld and assemble AgNW networks. The relationship between diameter and induced current will be researched with different AgNW. The influence of structure and induced current on properties of AgNW will be concluded by the following researchwork. Moreover, the welding mechanism of ERT will be described by the molecular dynamics model. All these lay a theoretical and experimental foundation for the development of soft TOC.

银纳米线材料有望替代ITO用于制备柔性透明电极材料。但传统涂覆法制备银纳米网为"搭接"结构，未能充分发其低电阻特性。本项目拟采用电磁感应技术对银纳米线交叉处进行熔融焊接，组装银纳米网。设计合成不同直径的银纳米线，研究电磁环境下银纳米线尺寸与感生电流间的内在关系；通过改变磁场强度、紧实程度等因素，研究纳米网中感生电流密度的分布规律，建立银纳米线结构与电极性能之间的调控模型；在此基础之上，结合分子动力学理论，构建电磁场中银纳米网自组装过程的理论模型。本项目拟阐明电磁环境下银纳米网组装过程的机制与调控策略，为探索新型柔性透明电极材料提供理论与技术指导。

银纳米线材料有望替代ITO 用于制备柔性透明电极材料。本项目中，我们利用电磁感应原理将银纳米线臵于强磁场中，使其在自身内部产生感生电流，凭借银纳米线中涡流发热在网格结点处进行焊接组装，形成银纳米网；并通过进一步研究电磁感应方法组装的银纳米网透明电极的结构与性能，制备高质量银纳米网透明电极，基本探明了电磁环境下银纳米线中感生电流的分布特征，建立银纳米线向银纳米网转化的过程模型，揭示电磁感应条件下银纳米网的组装机制。此外，本项目基于银纳米线网的透明电极，制备了新型的钙钛矿太阳能电池以及场效应晶体管等器件，通过器件的性能参数的表征来实现对银纳米线涂层的结构与性能表征，为银纳米线应用于新型柔性器件制造提供理论与技术指导。