CN103456413A - 制备具有预定图案纳米碳管膜的导电板的方法及具有预定图案纳米碳管膜的导电板 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及制备具有预定图案纳米碳管膜的导电板的方法及具有预定图案纳米碳管膜的导电板。一种制备具有预定图案纳米碳管膜的导电板的方法,包含以下步骤:提供粘着基板,该粘着基板包括基板本体及形成在该基板本体上且具有预定图案的粘着部;利用纳米碳管组分,与该具有预定图案的粘着部接触,并于该粘着部上形成具有预定图案的纳米碳管膜;接着,施予固化处理,将该具有预定图案的粘着部固化,即可获得具有预定图案纳米碳管膜的导电板;该具有预定图案的纳米碳管膜的预定图案与该具有预定图案的粘着部的预定图案相同。该方法为制程简单且成本低廉的方法。
Description
技术领域
本发明涉及一种制备具有纳米碳管膜的导电板的方法,特别涉及一种制备具有预定图案纳米碳管膜的导电板的方法。
背景技术
氧化铟锡(Indium tin oxide,简称ITO)透明导电膜具有高透光性及良好导电性,因此被广泛应用于触控面板及发光二极管等领域。然而,一般ITO透明导电膜的制程需经高温处理且制程繁杂,以及氧化铟锡成本高,不符合业者的使用及成本效益。因此,逐渐地被纳米碳管或导电高分子材料所取代。
目前制备具有预定图案纳米碳管膜的导电板的方法可采用激光烧结法或光致抗蚀剂光刻制程法。
该激光烧结法是将纳米碳管铺设在基板上,形成纳米碳管膜,接着通过激光装置,使该纳米碳管膜形成图案,即可获得具有预定图案纳米碳管膜的导电板。然而,该激光装置设备成本高,且因该纳米碳管膜形成图案化需要于高能量的环境下,伴随着基板材质也需耐高温的要求,因而导致基板的选用易受限制,再者,纳米碳管与基板之间的附着性更需考量,避免纳米碳管脱离该基板,影响后续效能。因此,于使用及成本效益上,不符合业者所需。
而光致抗蚀剂光刻制程法是将包含纳米碳管、粘着剂、光致抗蚀剂及溶剂的纳米碳管溶液铺设在基板上,经预加热处理后,形成纳米碳管膜,接着对该纳米碳管膜进行曝光及显影处理,使该纳米碳管膜形成图案,即可获得具有预定图案纳米碳管膜的导电板。然而该方法因纳米碳管、粘着剂与光致抗蚀剂的混合会有分散均匀性的问题,且纳米碳管被包覆在粘着剂及光致抗 蚀剂中,使得纳米碳管彼此间不易接触,会造成电子传递的效果不佳,致使纳米碳管膜的导电性下降。
另,US2009/0056854揭示一种可提升纳米碳管与基板之间的附着性的方法。该方法将纳米碳管溶液涂布于具有孔隙的基板,且该具有孔隙的基板可将纳米碳管溶液中的各液体成分移除,仅保留纳米碳管于该基板的表面上,再经由滚轮加压方式,将部分纳米碳管嵌入在基板的表面中,以提升纳米碳管与基板间的附着性。然而,该方式中的基板的选用仍易受限制。再者,该申请中提及可将含有纳米碳管的基板的纳米碳管转印至透明基材上,且通过加压方式将该与纳米碳管接触的透明基材表面软化,使该纳米碳管嵌入该透明基材的表面中,并转印至该透明基材上。然而,该方式中的透明基材的选用易受限制,需满足加压时表面可软化的需求,且加压的制程参数控制也较严苛,以及透明基板经软化后会形变,而使表面变为不平整,不符合业者所需。
鉴于上述,仍有需要发展出一种制程简单且成本低廉的制备具有预定图案纳米碳管膜的导电板的方法,以符合业者所需。
发明内容
本发明的第一目的在于提供一种制程简单且成本低廉的制备具有预定图案纳米碳管膜的导电板的方法。
本发明制备具有预定图案纳米碳管膜的导电板的方法,包含以下步骤:
提供粘着基板,该粘着基板包括基板本体及形成在该基板本体上且具有预定图案的粘着部;
利用纳米碳管组分,与该具有预定图案的粘着部接触,并于该粘着部上形成具有预定图案的纳米碳管膜;接着,
施予固化处理,将该具有预定图案的粘着部固化,即可获得具有预定图 案纳米碳管膜的导电板;该具有预定图案的纳米碳管膜的预定图案与该具有预定图案的粘着部的预定图案相同。
本发明制备具有预定图案纳米碳管膜的导电板的方法,该粘着基板中具有预定图案的粘着部的制备方式选自经由网印处理或经由曝光处理所获得。
本发明制备具有预定图案纳米碳管膜的导电板的方法,该固化处理是热固化处理。
本发明制备具有预定图案纳米碳管膜的导电板的方法,该纳米碳管组分形成于该具有预定图案的粘着部上的方式是经由转印处理所形成。
本发明制备具有预定图案纳米碳管膜的导电板的方法,该纳米碳管组分包含多个选自由下列所构成的组:未改质的纳米碳管、经改质的纳米碳管、纳米碳管复合材,及它们的组合。
本发明制备具有预定图案纳米碳管膜的导电板的方法,该纳米碳管复合材是含有纳米碳管及金属源的复合材。
本发明制备具有预定图案纳米碳管膜的导电板的方法,该含有纳米碳管及金属源的复合材包括多个经改质纳米碳管,每一个经改质纳米碳管含有多个官能基团;及多个纳米金属团,所述纳米金属团连结于所述经改质纳米碳管中的至少一个官能基团上,且两相邻的经改质纳米碳管通过至少一个纳米金属团而彼此相互连结。
本发明的第二目的在于提供一种具有预定图案纳米碳管膜的导电板。
本发明具有预定图案纳米碳管膜的导电板,包含:
基板,其包括基板体及形成在该基板体上且具有预定图案的粘着固化部;及
具有预定图案的纳米碳管膜,其形成于该具有预定图案的粘着固化部上,且该具有预定图案的纳米碳管膜的预定图案与该具有预定图案的粘着固化部的预定图案相同。
本发明具有预定图案纳米碳管膜的导电板,该基板体选自玻璃基板或塑料基板。
本发明具有预定图案纳米碳管膜的导电板,该具有预定图案的纳米碳管膜由纳米碳管组分所形成。
本发明具有预定图案纳米碳管膜的导电板,该纳米碳管组分包含多个选自由下列所构成的组:未改质的纳米碳管、经改质的纳米碳管、纳米碳管复合材,及它们的组合。
本发明具有预定图案纳米碳管膜的导电板,该纳米碳管复合材是含有纳米碳管及金属源的复合材。
本发明的有益效果在于:该制备具有预定图案纳米碳管膜的导电板的方法是通过该具有预定图案的粘着部来形成该具有预定图案的纳米碳管膜,不仅制程简单且成本低廉,并能有效地将该具有预定图案的纳米碳管膜固定在该粘着基板上。
附图说明
图1是示意图,说明本发明预定图案;
图2是示意图,说明本发明具有预定图案的粘着部的制备方式;
图3是示意图,说明本发明具有预定图案的粘着部的制备方式;及
图4是示意图,说明本发明第一较佳实施例的具有预定图案纳米碳管膜的导电板。
具体实施方式
在本发明被详细描述前,要注意的是,在以下的说明内容中,类似的元件以相同的编号来表示。
本发明制备具有预定图案纳米碳管膜的导电板的方法,包含以下步骤:
提供粘着基板,该粘着基板包括基板本体及形成在该基板本体上且具有预定图案的粘着部;
利用纳米碳管组分,与该具有预定图案的粘着部接触,并于该粘着部上形成具有预定图案的纳米碳管膜;接着,
施予固化处理,将该具有预定图案的粘着部固化,即可获得具有预定图案纳米碳管膜的导电板;该具有预定图案的纳米碳管膜的预定图案与该具有预定图案的粘着部的预定图案相同。
本发明制备具有预定图案纳米碳管膜的导电板的方法是通过具有预定图案的粘着部来形成具有预定图案的纳米碳管膜,且该具有预定图案的纳米碳管膜的预定图案与该具有预定图案的粘着部的预定图案相同,不仅制程简单且成本低廉。若直接将纳米碳管分散于水或有机溶剂中得分散液后涂布在基材上,因该纳米碳管分散液本身粘度低,难以维持固定的图案并固着于基材上,且涂布后,将纳米碳管分散液中的溶剂单纯以自然挥发法或加热法移除,纳米碳管彼此间堆积不紧密,导电效果不佳。本发明的纳米碳管组分以真空抽滤方式成为干燥固态,在真空吸力作用下,彼此间堆积较紧密,并利用该具有预定图案的粘着部,使该具有预定图案的纳米碳管膜牢固粘附于该粘着基板上。
该纳米碳管组分与该具有预定图案的粘着部接触时,依据所施予接触的压力,可将该纳米碳管组分全部形成在该具有预定图案的粘着部的表面上,而形成该具有预定图案纳米碳管膜,或者是使该纳米碳管组分的一端嵌入该具有预定图案的粘着部中,另一端自该粘着部表面凸出,而形成至少一部分的纳米碳管组分不与粘着部接触的具有预定图案纳米碳管膜。该纳米碳管组分的一端嵌入该具有预定图案的粘着部中,更可使该具有预定图案纳米碳管膜不会从该粘着基板上脱落,且另一端自该粘着部表面凸出,可使该纳米碳管组分彼此接触,维持导电性。
该固化处理可将该具有预定图案的粘着部固化,还可防止该粘着部粘附其他物质。较佳地,该固化处理步骤选自光固化处理、热固化处理,或它们的组合。更佳地,该固化处理是热固化处理。
该基板本体并无特别的限制,只要能承载该具有预定图案的粘着部即可。该基板本体选自玻璃基板或塑料基板。该玻璃基板例如但不限于应用在显示装置或触控装置中的无碱玻璃、钠钙玻璃、强化玻璃(Pyrex玻璃)、石英玻璃、表面上已附着透明导电膜的玻璃或表面上已附着彩色层的玻璃等的基板及用于固体摄影元件等的光电变换元件基板(如:硅基板)等。该塑料基板可选自应用在软性电子装置(如电子纸或纸喇叭)中的软性基板,如聚对苯二甲酸乙二醇酯(polyethylene terephthalate,简称PET)基板、聚酰亚胺(polyimide,简称PI)基板、聚碳酸酯(polycarbonate,简称PC)基板等。
该具有预定图案的粘着部中的预定图案可以依据该具有预定图案纳米碳管膜的应用进行变化,较佳地,该预定图案为二维阵列,如图1所示。
较佳地,该粘着基板11中具有预定图案的粘着部13的制备方式选自经由网印处理或经由曝光处理所获得。
详细地说,如图2所示,该网印处理包含以下步骤:提供具有预定图案的母模14,可脱离地设置在该基板本体12上;提供粘着组成物15并涂布于该具有预定图案的母模14上;移除该具有预定图案的母模14,以在基板本体12上形成具有预定图案的粘着部13。
该粘着组成物15需同时具有粘性及光/热可固化性,较佳为具有可曝光显影性,以能粘住纳米碳管组分并经热或光可固化定形,避免于实际应用时因施加外力而使该预定图案变形,造成短路或断路等不良电性。该粘着组成物15例如但不限于环氧树脂类化合物或聚丙烯酸酯类化合物等。该粘着组成物15也可将用于粘着的组成物涂布于该具有预定图案的母模14后经曝光所形成。较佳地,该用于粘着的组成物包含1,6-己二醇二丙烯酸酯(1,6-hexanediol diacrylate,简称HDDA)及丙烯酸丁酯(butyl acrylate,简称BA)。
该1,6-己二醇二丙烯酸酯照光后具有固化及聚合的特性,且照光后不易被溶剂移除,有助于形成该粘着部的预定图案。而该丙烯酸丁酯照光后具有粘性,有助于使该粘着部具有粘性。
详细地说,如图3所示,该曝光处理包含以下步骤:涂布用于粘着的组成物16在该基板本体12上;通过具有预定图案的光罩17对该用于粘着的组成物16进行曝光,使该用于粘着的组成物16经曝光的区域产生粘性,而未曝光区域使用可溶解该用于粘着的组成物16的试剂移除,即可在基板本体12上形成具有预定图案的粘着部13。该曝光处理中的该用于粘着的组成物16如同上述,所以不再赘述。
较佳地,该纳米碳管组分形成于该具有预定图案的粘着部上的方式是经由转印处理所形成。
该转印处理指的是将该纳米碳管组分形成于暂时基板上,接着与该具有预定图案的粘着部接触,通过转印处理,将纳米碳管组分转印至该具有预定图案的粘着部上。该暂时基板例如但不限于滚轮装置上的基板、上述的基板本体,或滤纸。
该纳米碳管组分包含多个选自由下列所构成的组:未改质的纳米碳管、经改质的纳米碳管、纳米碳管复合材,及它们的组合。较佳地,该纳米碳管组分是纳米碳管复合材。
该未改质的纳米碳管可单独或混合使用,且该未改质的纳米碳管例如但不限于单层纳米碳管(single-walled CNTs)、双层纳米碳管(double-walled CNTs)、多层纳米碳管(multiple-walled CNTs)或纳米碳绳(rope CNTs)等。
该经改质纳米碳管并无特别限制,可采用以往所使用的,例如,由改质剂与未改质的纳米碳管反应所制得的经改质纳米碳管。该改质剂为包含至少一种由下列所构成的组的基团的改质剂,且该基团为酸酐基、羧基、羟基、 酰基及氨基。该改质剂可单独或混合使用,且该改质剂例如但不限于顺丁烯二酸酐(maleic anhydride)、甲基丙烯酸-2-羟基乙酯(2-hydroxyethyl methacrylate),或亚氨基乙二酸(iminodiacetic acid)与缩水甘油甲基丙烯酸酯(glycidyl methacrylate)反应后的化合物等。
该纳米碳管复合材并无特别限制,可采用例如含有纳米碳管及金属源的复合材。该纳米碳管可以是未改质的纳米碳管或经改质纳米碳管,而该金属源可以依据后续应用(如导电度)进行不同的选择,可以是金属或金属氧化物。该金属例如但不限于银、锡或镉等。
较佳地,该含有纳米碳管及金属源的复合材包括多个经改质纳米碳管,每一个经改质纳米碳管含有多个官能基团;及多个纳米金属团,所述纳米金属团连结于所述经改质纳米碳管中的至少一个官能基团上,且两相邻的经改质纳米碳管通过至少一个纳米金属团而彼此相互连结。通过经改质纳米碳管上的官能基团,使金属团均匀分布并吸附在经改质纳米碳管的官能基团上而不聚集或堆积,同时,通过金属团连结,使所述经改质纳米碳管彼此间紧密堆叠,提升电子传递效率,继而使该含有纳米碳管及金属源的复合材具有较佳的导电性。
较佳地,所述官能基团为可提供电子的基团。较佳地,每一个官能基团包含至少一种由下列所构成的组的基团:酸酐基、羧基、羟基、酰基及氨基。更佳地,所述官能基团为酸酐基。较佳地,每一个金属团包含至少一种由下列所构成的组的金属:银、锡及镉。
该含有纳米碳管及金属源的复合材的制备方法,包含以下步骤:
步骤(a):提供多个的经改质纳米碳管,每一个经改质纳米碳管含有多个官能基团;
步骤(b):提供多个金属离子,与所述经改质纳米碳管上的官能基团连结并获得混合物;
步骤(c):将该混合物加入还原剂中以使所述金属离子进行还原反应,形成多个具有纳米金属粒子的纳米碳管;
步骤(d):将所述具有纳米金属粒子的纳米碳管施予加热处理,即可获得该含有纳米碳管及金属源的复合材。
该加热处理主要是使纳米金属粒子彼此相互熔融,以使所述经改质纳米碳管彼此紧密堆叠,提升电子传递效率,继而使该含有纳米碳管及金属源的复合材具有较佳的导电性。
较佳地,该含有纳米碳管及金属源的复合材的制备方法还包含于步骤(c)前进行的清洗处理步骤。该清洗处理步骤可采用以往的方式,目的在于清洗掉未连结在经改质纳米碳管的官能基团上的金属离子,以利于步骤(c)能仅将连结在经改质纳米碳管的官能基团上的金属离子还原成纳米等级的金属粒子。
该金属离子并无特别的限制,依含有纳米碳管及金属源的复合材所需的特性(如导电性)进行选择即可,较佳地,该金属离子包含至少一种由下列所构成的组的化合物:银离子、锡离子及镉离子。该还原剂可单独或混合使用,且该还原剂包含至少一种由下列所构成的组的化合物:硼氢化钠(NaBH4)、次磷酸钠(NaH2PO2·H2O)、二盐酸肼(N2H4·2HCl)及水合肼(N2H4·H2O)。
该加热处理可采用以往的方式,以能使纳米金属粒子彼此间相互熔融的方式即可。较佳地,该加热处理的操作温度范围120℃至200℃。
本发明的具有预定图案纳米碳管膜的导电板可应用于显示装置(如液晶显示装置)或触控装置(如触控面板)中。且本发明具有预定图案纳米碳管膜的导电板中的具有预定图案纳米碳管膜不会从基板上脱落,且具有较佳的导电性。
本发明的具有预定图案纳米碳管膜的导电板的第一较佳实施例如图4所示。于图4中,该具有预定图案纳米碳管膜的导电板,包含:
基板2,其包括基板体21及形成在该基板体21上且具有预定图案的粘着固化部22;及
具有预定图案的纳米碳管膜23,形成于该具有预定图案的粘着固化部22上,且该具有预定图案的纳米碳管膜23的预定图案与该具有预定图案的粘着固化部22的预定图案相同。
该基板体21如同上述基板本体12,所以不再赘述。而该具有预定图案的粘着固化部22由上述该具有预定图案的粘着部13经固化处理所形成,所以不再赘述。该具有预定图案的纳米碳管膜23是由上述纳米碳管组分所形成,所以不再赘述。
该具有预定图案纳米碳管膜的导电板还包含具有预定图案的混合层,形成在该具有预定图案的粘着固化部22及该具有预定图案的纳米碳管膜23之间。
该具有预定图案的混合层是由上述制备具有预定图案纳米碳管膜的导电板的方法中,该纳米碳管组分的一端嵌入于该具有预定图案的粘着部中所形成。依据所施予接触的压力,使该纳米碳管组分的一端嵌入于该具有预定图案的粘着部中,而另一端自该粘着部表面凸出。该纳米碳管组分的一端嵌入于该具有预定图案的粘着部中,更可使该具有预定图案纳米碳管膜不会从粘着基板上脱落,且另一端自该粘着部表面凸出,可使该纳米碳管组分彼此接触,维持导电性。
本发明将就以下实施例来作进一步说明,但应了解的是,该实施例仅为例示说明用,而不应被解释为本发明实施的限制。
<实施例1>
将具有由多个彼此间隔且呈二维排列的方形孔所构成的预定图案的网状模设置在以聚对苯二甲酸乙二醇酯为材质的基板本体上,接着将包含重量比1:1的1,6-己二醇二丙烯酸酯及丙烯酸丁酯的用于粘着的组成物涂布于该 网状模上,然后,移除该网状模,接着,经使用365nm的光照射30秒后,该基板本体的表面上就会形成具有该预定图案的粘着部,即可获得粘着基板。
将含有多个未改质的纳米碳管的纳米碳管组分形成于滤纸上,接着,将该将纳米碳管组分叠置于该具有该预定图案的粘着部上并对其下压,接着,将该滤纸移除,则每个未改质的纳米碳管的一端将嵌入该具有预定图案的粘着部中,另一端将自该具有预定图案的粘着部的表面凸出,即可形成具有该预定图案的混合部及具有该预定图案的纳米碳管膜,然后,经70℃的温度固化后,即可获得该具有该预定图案的纳米碳管膜的导电板。
<实施例2>
将包含重量比1:1的1,6-己二醇二丙烯酸酯及丙烯酸丁酯的用于粘着的组成物涂布于以聚对苯二甲酸乙二醇酯为材质的基板本体上,接着利用具有二维阵列图案的光罩,使部分该用于粘着的组成物曝光产生粘性,该曝光波长为365nm、曝光时间为30秒,接着,将未曝光区使用乙醇溶解该用于粘着的组成物后,于该基板本体上形成具有二维阵列图案的粘着部,即可获得粘着基板。
将含有多个未改质的纳米碳管的纳米碳管组分形成于滤纸上,接着,该将纳米碳管组分叠置于该具有该预定图案的粘着部上并对其下压,接着,将该滤纸移除,则每个未改质的纳米碳管的一端将嵌入该具有预定图案的粘着部中,另一端将自该具有预定图案的粘着部的表面凸出,即可形成具有该二维阵列图案的混合部及具有该二维阵列图案的纳米碳管膜,然后,经70℃的温度固化后,即可获得该具有该二维阵列图案的纳米碳管膜的导电板。
<实施例3>
将具有由多个彼此间隔且呈二维排列的方形孔所构成的预定图案的网状模设置在以聚对苯二甲酸乙二醇酯为材质的基板本体上,接着将包含重量比1:1的1,6-己二醇二丙烯酸酯及丙烯酸丁酯的用于粘着的组成物涂布于该 网状模上,然后,移除该网状模,接着,经使用365nm的光照射30秒后,该基板本体的表面上就会形成具有该预定图案的粘着部,即可获得粘着基板。
将含有多个未改质的纳米碳管的纳米碳管组分形成于滤纸上,且将该含有纳米碳管组分的滤纸设置在滚轮装置的滚轮上,接着,转动滚轮,将该纳米碳管组分与该粘着基板上的具有预定图案的粘着部接触,则每个未改质的纳米碳管的一端将嵌入该具有预定图案的粘着部中,另一端将自该具有预定图案的粘着部的表面凸出,即可形成具有该预定图案的混合部及具有该预定图案的纳米碳管膜,然后,经70℃的温度固化后,即可获得具有该预定图案的纳米碳管膜的导电板。
本发明制备具有预定图案纳米碳管膜的导电板的方法是通过具有预定图案的粘着部来形成,不仅制程简单且成本低。且本发明具有预定图案纳米碳管膜的导电板中的具有预定图案纳米碳管膜不会从基板上脱落,且具有较佳的导电性,所以确实能达成本发明的目的。
Claims (12)
1.一种制备具有预定图案纳米碳管膜的导电板的方法,其特征在于包含以下步骤:
提供粘着基板,该粘着基板包括基板本体及形成在该基板本体上且具有预定图案的粘着部;
利用纳米碳管组分,与该具有预定图案的粘着部接触,并于该粘着部上形成具有预定图案的纳米碳管膜且至少一部分的纳米碳管组分不与该粘着部接触;
接着,施予固化处理,将该具有预定图案的粘着部固化,即可获得具有预定图案纳米碳管膜的导电板;该具有预定图案的纳米碳管膜的预定图案与该具有预定图案的粘着部的预定图案相同。
2.根据权利要求1所述的制备具有预定图案纳米碳管膜的导电板的方法,其特征在于,该粘着基板中具有预定图案的粘着部的制备方式选自经由网印处理或经由曝光处理所获得。
3.根据权利要求1所述的制备具有预定图案纳米碳管膜的导电板的方法,其特征在于,该固化处理是热固化处理。
4.根据权利要求1所述的制备具有预定图案纳米碳管膜的导电板的方法,其特征在于,该纳米碳管组分形成于该具有预定图案的粘着部上的方式是经由转印处理所形成。
5.根据权利要求1所述的制备具有预定图案纳米碳管膜的导电板的方法,其特征在于,该纳米碳管组分包含多个选自由下列所构成的组:未改质的纳米碳管、经改质的纳米碳管、纳米碳管复合材,及它们的组合。
6.根据权利要求5所述的制备具有预定图案纳米碳管膜的导电板的方法,其特征在于,该纳米碳管复合材是含有纳米碳管及金属源的复合材。
7.根据权利要求6所述的制备具有预定图案纳米碳管膜的导电板的方法,其特征在于,该含有纳米碳管及金属源的复合材包括多个经改质纳米碳管,每一个经改质纳米碳管含有多个官能基团;及多个纳米金属团,所述纳米金属团连结于所述经改质纳米碳管中的至少一个官能基团上,且两相邻的经改质纳米碳管通过至少一个纳米金属团而彼此相互连结。
8.一种具有预定图案纳米碳管膜的导电板,其特征在于包含:
基板,其包括基板体及形成在该基板体上且具有预定图案的粘着固化部;及
具有预定图案的纳米碳管膜,其形成于该具有预定图案的粘着固化部上且至少一部分的纳米碳管组分不与该粘着固化部接触,且该具有预定图案的纳米碳管膜的预定图案与该具有预定图案的粘着固化部的预定图案相同。
9.根据权利要求8所述的具有预定图案纳米碳管膜的导电板,其特征在于,该基板体选自玻璃基板或塑料基板。
10.根据权利要求8所述的具有预定图案纳米碳管膜的导电板,其特征在于,该具有预定图案的纳米碳管膜由纳米碳管组分所形成。
11.根据权利要求10所述的具有预定图案纳米碳管膜的导电板,其特征在于,该纳米碳管组分包含多个选自由下列所构成的组:未改质的纳米碳管、经改质的纳米碳管、纳米碳管复合材,及它们的组合。
12.根据权利要求11所述的具有预定图案纳米碳管膜的导电板,其特征在于,该纳米碳管复合材是含有纳米碳管及金属源的复合材。
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Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007287478A (ja) * | 2006-04-17 | 2007-11-01 | Mitsubishi Gas Chem Co Inc | 配向性カーボンナノチューブ配線の製造方法 |
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Patent Citations (3)
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---|---|---|---|---|
JP2007287478A (ja) * | 2006-04-17 | 2007-11-01 | Mitsubishi Gas Chem Co Inc | 配向性カーボンナノチューブ配線の製造方法 |
CN101599316A (zh) * | 2008-06-04 | 2009-12-09 | 索尼株式会社 | 透光电导体及其制造方法、静电消除片和电子装置 |
TW201102701A (en) * | 2009-07-15 | 2011-01-16 | Innolux Display Corp | Conductive plate and touch plate applied by the same |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108470757A (zh) * | 2018-04-09 | 2018-08-31 | 京东方科技集团股份有限公司 | 一种显示器件及其封装方法、显示装置 |
CN108470757B (zh) * | 2018-04-09 | 2020-11-20 | 京东方科技集团股份有限公司 | 一种显示器件及其封装方法、显示装置 |
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