CN104347157B - 透明导体和包含该透明导体的光学显示装置 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了透明导体和包含该透明导体的光学显示装置。更具体地说,本申请公开了透明导体,所述透明导体包含基底层以及在基底层的一面或两面上形成的透明导电膜,所述透明导电膜包含金属纳米线,其中所述基底层为延迟膜;本申请还公开了包含该透明导体的光学显示装置。
Description
技术领域
本发明涉及透明导体和包含该透明导体的光学显示装置。
背景技术
透明导体已用于多种应用,包括用于显示设备的触摸屏面板和柔性显示器等,因此近年来已对透明导体进行了积极的研究。透明导体不仅需要在透明度、薄层电阻等方面具有良好的基本性质,而且还需要具有弯曲性质以满足将应用扩展至柔性显示器的需求。近来,已开发了透明导体,其中形成了包括金属纳米线(诸如银纳米线等)的导电层。此类透明导体具有良好弯曲性质的优点。当用于显示器中时,普通透明导体的对比度随观察者观看显示器的角度而变化。而且普通透明导体在穿过液晶的过程中具有较差的视角延迟结果。
发明内容
本发明的透明导体可包括基底层;和在所述基底层的一面或两面上形成的透明导电膜,所述透明导电膜包含金属纳米线,其中所述基底层可为延迟膜。
本发明的光学显示装置可包括所述透明导体。
附图说明
图1举例说明根据本发明的一个实施方式的透明导体的截面视图。
图2举例说明根据本发明的另一个实施方式的透明导体的截面视图。
图3举例说明根据本发明的其它实施方式的透明导体的截面视图。
图4举例说明根据本发明的一个实施方式的透明导体的示意图。
图5举例说明根据本发明的一个实施方式的光学显示装置的截面视图。
图6举例说明根据本发明的另一个实施方式的光学显示装置的截面视图。
图7举例说明根据本发明的进一步的实施方式的光学显示装置的截面视图。
具体实施方式
现在将更详细地描述本发明的某些实施方式,这样它们可容易地由本领域普通技术人员参考附图而实施。本发明可以不同方式实施而不限于下列实施方式。在附图中,为清楚起见将省略与本发明的实施方式的描述无关的元素。在整个附图和说明书中将使用相同的附图标记指示相同或类似的部件。如本文所用,参考附图来定义术语诸如“上面”和“下面”。因此,应理解,当从不同角度观看时,术语“上面”可与术语“下面”互换使用。
在本申请中,“Ro”意指“平面内方向的延迟值”并且可由式1定义:
[式1]
Ro=(nx-ny)×d
在式1中,nx和ny分别为膜的x-轴和膜的y-轴的折射率,并且d为以nm计的膜的厚度。
在本申请中,“Rth”意指“厚度方向的延迟值”并且可由式2定义:
[式2]
Rth=((nx+ny)/2-nz)×d
在式2中,nx、ny和nz分别为膜的x-轴、膜的y-轴和膜的z-轴的折射率,并且d为以nm计的膜的厚度。
在本申请的实施方式中,折射率由nx、ny或nz表示,可分别在450nm、550nm和650nm波长,通过使用AxoScan(Axometrics,Inc.)测量。
在本申请中,“(甲基)丙烯酰基”可意指丙烯酰基和/或甲基丙烯酰基。
根据本发明的实施方式的透明导体可包括基底层;和在基底层的一面或两面上形成的透明导电膜。基底层可为延迟膜,因此本发明的透明导体可具有补偿视角的效应。
在下文,将参考图1和图4描述本发明的实施方式。
图1举例说明根据本发明的一个实施方式的透明导体的截面视图。且图4举例说明根据本发明的一个实施方式的透明导体的示意图。参见图4,根据本发明的一个实施方式的透明导体100的x-轴的方向与基底层110的纵向MD相同,y-轴的方向与基底层110的横向TD相同,且z-轴的方向与基底层110的厚度方向相同。在图4中,x-轴、y-轴和z-轴彼此正交。尽管图4举例说明了具有在其一面上形成的透明导电膜的透明导体,但该图还适用于具有在其两面上形成的透明导电膜的透明导体。
参见图1,根据本发明的一个实施方式,透明导体100可包括基底层110;和在基底层110上形成的第一透明导电膜120。基底层110可为延迟膜,这样透明导体100由于良好的波长色散可补偿延迟。
在一个实施方式中,透明导体100自身补偿了λ/2或λ/4延迟。例如,透明导体100在450nm的波长处可具有120nm至150nm或120nm至135nm的Ro值。且透明导体100的Ro值在550nm的波长处可为135nm至155nm或140nm至150nm。并且,透明导体100的Ro值在650nm的波长处可为130nm至155nm或145nm至155nm。
在一个实施方式中,透明导体100在450nm的波长处可具有50nm至70nm的Rth值。且透明导体100的Rth值在550nm的波长处可为50nm至80nm或65nm至75nm。并且,透明导体100的Rth值在650nm的波长处可为50nm至80nm或65nm至75nm。
在一个实施方式中,透明导体100在450nm、550nm或650nm的各个波长处可具有1.50nm至1.65nm的nx值。且透明导体100的ny值在450nm、550nm或650nm的各个波长处可为1.50nm至1.65nm。并且,透明导体100的nz值在450nm、550nm或650nm的各个波长处可为1.50nm至1.65nm。
在一个实施方式中,透明导体100可具有0.9至1.1的B/A,该B/A为在450nm的波长处的Ro值B(以nm计)与在550nm的波长处的Ro值A(以nm计)之比。在该B/A的范围内,可实现改善的视角和增强的可见度。例如,B/A可为0.9至1.06。
在另一个实施方式中,透明导体100可具有0.9至1.1的C/A,该C/A为在650nm的波长处的Ro值C(以nm计)与在550nm的波长处的Ro值A(以nm计)之比。在该C/A的范围内,可实现改善的视角和增强的可见度。例如,C/A可为1.001至1.1。
透明导体100在可见光范围内(例如在400nm至700nm的波长处)可呈现透明性。在一个实施方式中,如使用雾度计在400nm至700nm的波长处测量的,透明导体100可具有0%至1.5%(例如0.01%至1.5%)的雾度值,和90%或以上至100%或以下(例如90%至95%)的总透射率。在该范围内,透明导体可呈现良好的透明性并且可用作透明导体。
如使用4-Pin探针测量的,透明导体100可具有150(Ω/□)或以下(例如50(Ω/□)至150(Ω/□)、或30(Ω/□)至100(Ω/□))的薄层电阻。在该范围内,由于薄层电阻较低,透明导体可用作触摸面板的电极膜,并且可适用于大的触摸面板。
透明导体100可具有10μm至250μm(例如50μm至150μm)的厚度,但不限于此。在该范围内,透明导体可用作透明电极膜,如用于触摸面板(包括柔性触摸面板)的透明电极膜。
透明导体100可用作诸如触摸面板、电子纸(E-paper)或太阳能电池的装置的透明电极膜。
基底层110可为延迟膜,并且透明导体可具有补偿视角的效应。在一个实施方式中,基底层可为λ/2或λ/4延迟膜。
在一个实施方式中,基底层在450nm的波长处可具有120nm至150nm或125nm至140nm的Ro值。且基底层的Ro值在550nm的波长处可为50nm至280nm、50nm至200nm、250nm至280nm、130nm至155nm或140nm至150nm。并且,基底层的Ro值在650nm的波长处可为130nm至155nm或145nm至155nm。
在一个实施方式中,基底层在450nm的波长处可具有50nm至70nm或55nm至65nm的Rth值。且基底层的Rth值在550nm的波长处可为30nm至200nm、30nm至80nm、60nm至80nm或65nm至75nm。并且,基底层的Rth值在650nm的波长处可为60nm至90nm或73nm至85nm。
在一个实施方式中,基底层在450nm、550nm或650nm的各个波长处可具有1.50nm至1.65nm的nx值。且基底层的ny值在450nm、550nm或650nm的各个波长处可为1.50nm至1.65nm。并且,基底层的nz值在450nm、550nm或650nm的各个波长处可为1.50nm至1.65nm。
在一个实施方式中,基底层可为λ/2延迟膜,其在550nm的波长处可具有250nm至280nm的平面内方向的延迟值(Ro),以及50nm至200nm的厚度方向的延迟值(Rth)。在另一个实施方式中,基底层可为λ/4延迟膜,其在550nm的波长处可具有130nm至150nm的平面内方向的延迟值(Ro),以及30nm至80nm的厚度方向的延迟值(Rth)。
在一个实施方式中,基底层可为延迟PC膜,其在450nm、550nm或650nm的各个波长处可具有1.50nm至1.65nm的nx值、1.50nm至1.65nm的ny值、1.50nm至1.65nm的nz值。在另一个实施方式中,基底层可为延迟COP膜,其在450nm、550nm或650nm的各个波长处可具有1.55nm至1.65nm的nx值、1.55nm至1.65nm的ny值、1.50nm至1.65nm的nz值。
基底层110可为具有透明性的膜。在一个实施方式中,基底层在550nm的波长处可具有的膜具有85%至100%(例如90%至99%)的透射率。
基底层110可包括用光学透明树脂形成的膜,但不限于,聚碳酸酯树脂、环烯烃树脂膜、聚酯树脂膜、非环状聚烯烃树脂膜、聚砜树脂膜、聚酰亚胺树脂膜、硅酮树脂膜、聚苯乙烯树脂膜、聚丙烯酰类(polyacryl)树脂膜或聚氯乙烯树脂膜。聚酯可包括例如,聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)或聚萘二甲酸乙二醇酯等。
基底层110可为单层树脂膜或为两个或更多个树脂膜堆叠的层压材料。
基底层110可具有10μm至200μm(例如50μm至150μm)的厚度。在该范围内,透明导体在用于显示器中时可提供补偿视角的效应。
如图1中未示出的,功能层可进一步堆叠在基底层110的一面或两面。功能层包括硬涂层、抗腐蚀层、抗眩光涂层、粘结促进剂、用于防止低聚物洗脱的涂层等的一个或多个,但并不限于此。
第一透明导电膜120可为导电层,包括由金属纳米线形成的导电网。因此,第一透明导电膜120可呈现导电性,并且提供优异的柔性和弯曲性质。因此,透明导电膜可通过包括蚀刻等的图案化方法形成电极以确保柔性,且由此可用于柔性设备。
第一透明导电膜120可包括基质;和浸渍于基质中的金属纳米线的导电网。基质可提高基底层110与第一透明导电膜120的粘结性以及提高耐溶剂性,并且防止金属纳米线暴露而防止氧化。基质可用包含粘结剂和引发剂的组合物形成。在一个实施方式中,第一透明导电膜可包括13wt%至23wt%的金属纳米线,以及77wt%至87wt%的基质。在该范围内,透明导电膜可确保导电性,并且可期望其提高与基底层的粘结性。
在一个实施方式中,第一透明导电膜120可包括金属纳米线层(其包含金属纳米线、粘结剂和引发剂的固化产物)和在金属纳米线层上的外涂层(其包含粘结剂和引发剂的固化产物)。第一透明导电膜120可通过如下制备:在基底层上涂覆并干燥包含金属纳米线、溶剂、粘结剂和添加剂(例如,增稠剂等)的金属纳米线层组合物以形成金属纳米线网的涂层(例如,湿的薄涂覆层),以及在涂层上涂覆并固化包含粘结剂、溶剂和引发剂的外涂层组合物。当涂覆外涂层组合物时,其可渗透并填充金属纳米线网空的区域,然后可被固化以形成第一透明导电膜的基质。在第一透明导电膜中,在金属纳米线层上形成外涂层以防止金属纳米线的氧化。通过降低金属纳米线层的表面的粗糙度能够将任何层压材料稳定地堆叠在第一透明导电膜上。金属纳米线层可在外涂层上形成并且结合到外涂层中。术语“结合(incorporated)”意指金属纳米线层和外涂层不是通过粘合剂层等彼此键合,并且不具有独立可分离的形式。
在另一个实施方式中,第一透明导电膜120可包括金属纳米线层(其包含金属纳米线、粘结剂和引发剂的固化产物),并且可通过如下制备:在基底层上涂覆并固化包含金属纳米线、粘结剂、引发剂、添加剂(例如,增稠剂、分散剂等)和溶剂的第一透明导电膜组合物。
由于纳米线的形状,金属纳米线具有比金属纳米颗粒好得多的可分散性。此外,由于颗粒与纳米线之间的形状的差异,金属纳米线可显著降低第一透明导电膜的薄层电阻。
金属纳米线可具有超细线形状,该超细线形状具有特定截面。在一个实施方式中,金属纳米线具有10至1,000的纵横比L/d,纵横比为金属纳米线的长度L与截面的直径d之比。在该范围内,甚至在低密度的纳米线中,可实现具有高导电率的网以及具有低薄层电阻的透明导体。例如,纵横比可为500至1,000,例如500至700。
金属纳米线可具有大于0nm至100nm或以下的截面直径(d)。在该范围内,由于高的L/d,可实现具有高导电率和低薄层电阻的透明导体。例如,直径可为30nm至100nm(例如60nm至100nm)。
金属纳米线可具有不少于20μm的长度(L)。在该范围内,由于高的L/d,可实现具有高导电率和低薄层电阻的透明导体。例如,长度可为20μm至50μm。
金属纳米线可包括由任何适合的金属制备的纳米线。例如,金属纳米线可包括由银、铜、金或其混合物制备的纳米线。作为举例说明,纳米线可由银或含银混合物制备。
金属纳米线可通过本领域中常用的任何适合的方法来制备,或可为商购的产品。例如,金属纳米线可通过在多元醇和聚乙烯吡咯烷酮存在下还原金属盐(例如,硝酸银、AgNO3)而合成。或者,金属纳米线可包括由Cambrios Technologies Corporation商购的产品(例如,ClearOhmTM油墨,包含金属纳米线的溶液)。
第一透明导电膜120可包含不少于13wt%(例如13wt%至23wt%)的金属纳米线。在该范围内,第一透明导电膜可具有足够的导电率,并且形成导电网络。
粘结剂可包含于金属纳米线层组合物、外涂层组合物或透明导电膜组合物中。粘结剂可包含一种或多种具有可固化官能团(例如,(甲基)丙烯酸酯基)的单体和低聚物。在一个实施方式中,粘结剂可包含氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯低聚物、(甲基)丙烯酸酯类的单官能单体或(甲基)丙烯酸酯类的多官能单体中的一种或多种。
(甲基)丙烯酸酯类的单官能单体或(甲基)丙烯酸酯类的多官能单体可包括具有不少于1(例如1至6)的官能度的(甲基)丙烯酸单体,例如具有1个碳原子至20个碳原子的直链烷基的(甲基)丙烯酸酯、具有3个碳原子至20个碳原子的支链烷基的(甲基)丙烯酸酯、具有1个碳原子至20个碳原子的羟基的(甲基)丙烯酸酯、具有3个碳原子至20个碳原子的环脂族基团的(甲基)丙烯酸酯、具有3至20个碳原子的多价醇的多官能(甲基)丙烯酸酯及其混合物。
例如,(甲基)丙烯酸酯类的单官能单体可包括但不限于(甲基)丙烯酸异冰片酯、(甲基)丙烯酸环戊酯或(甲基)丙烯酸环己酯等。
例如,(甲基)丙烯酸酯类的多官能单体可包括但不限于二(甲基)丙烯酸三羟甲基丙烷酯、三(甲基)丙烯酸三羟甲基丙烷酯、四(甲基)丙烯酸二三羟甲基丙烷酯、三(甲基)丙烯酸季戊四醇酯、四(甲基)丙烯酸季戊四醇酯、三(2-羟基乙基)异氰脲酸酯三(甲基)丙烯酸酯、三(甲基)丙烯酸甘油酯、二(甲基)丙烯酸乙二醇酯、二(甲基)丙烯酸新戊二醇酯、二(甲基)丙烯酸己二醇酯、五(甲基)丙烯酸二季戊四醇酯、六(甲基)丙烯酸二季戊四醇酯或二(甲基)丙烯酸环癸烷二甲醇酯等。
引发剂可为任何适合的引发剂,没有限制,只要其在150nm至500nm的吸收波长处吸收光以诱发光反应。例如,引发剂可包括氧化膦引发剂或α-羟基酮引发剂等。例如,引发剂可包括双-酰基-氧化膦、二苯基(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦、1-羟基环己基苯基酮或其混合物。
添加剂可包括增稠剂或分散剂等,并且可包含于含有金属纳米线的溶液(例如,由Cambrios Technologies Corporation购得的ClearOhmTM油墨)中以提供金属纳米线。
溶剂可包括主要溶剂和共溶剂。主要溶剂可包括水和丙酮等,并且共溶剂可包括醇,例如用于水和丙酮混溶的甲醇等。
在一个实施方式中,第一透明导电膜120可为以下组合物的固化产物,该组合物基于固体的总重量包含13wt%至23wt%的金属纳米线、75wt%至85wt%的粘结剂和1wt%至3wt%的引发剂。在该范围内,可用单一涂覆来实现减少工艺次数的效果。
在另一个实施方式中,第一透明导电膜120可为以下组合物的固化产物,该组合物基于固体的总重量包含13wt%至23wt%的金属纳米线、75wt%至85wt%的粘结剂和添加剂以及1wt%至3wt%的引发剂。在该范围内,可用单一涂覆来实现减少工艺次数的效果。
第一透明导电膜120可具有10nm至1μm(例如50nm至500nm)的厚度,更具体为100nm至200nm。在该范围内,第一透明导体可用作触摸面板的膜。
在下文,将参考图2描述本发明的实施方式。图2举例说明根据本发明的另一个实施方式的透明导体的截面视图。参见图2,根据本发明的另一个实施方式的透明导体100可包括基底层110、在基底层110的上面上形成的第一透明导电膜120并且另一个第一透明导电膜120可在基底层110的下面上形成,其中基底层110可为延迟膜。在图2中,透明导体基本上与图1中根据本发明的实施方式的透明导体相同,除了第二透明导电膜进一步在基底层的下面上形成以外。
参见图3,在下文描述根据本发明的其它实施方式的透明导体。参见图3,根据本发明的其它实施方式的透明导体100'可包括基底层110、在基底层110的上面上形成的第一透明导电膜120和在基底层110的下面上形成的第二透明导电膜130,其中基底层110可为延迟膜。在图3中,透明导体基本上与图1中根据本发明的实施方式的透明导体相同,除了第二透明导电膜进一步在基底层的下面上形成以外。
第二透明导电膜130可在基底层110的另一面上形成,基底层100在一面上具有第一透明导电膜120。因此,第二透明导电膜130可进一步支撑基底层110。第二透明导电膜130可通过包含导电材料体现出导电性。导电材料可包括碳-纳米管或金属纳米线和导电聚合物的混合物。导电聚合物可包括PEDOT(聚(3,4-亚乙基二氧基噻吩))或PEDOT:PSS(聚(3,4-亚乙基二氧基噻吩:聚苯乙烯磺酸酯)等。
在一个实例中,第二透明导电膜130的厚度可与第一透明导电膜120的厚度相同或不同。在一个实施方式中,第二透明导电膜130的厚度可与第一透明导电膜120的厚度相同,以在图案化后实现相同的电阻。具体地说,第二透明导电膜130的厚度可为10nm至1μm、50nm至500nm、或100nm至200nm。
在下文,将详细描述实施方式的装置。根据本发明的一个实施方式的装置可包括根据本发明的一个实施方式的透明导体或其图案化的形式。例如,该装置可包括但不限于光学显示装置、电子纸或太阳能电池。光学显示装置可包括触摸面板、触摸屏面板或柔性显示器等。
在下文,将参考图5至图7描述根据本发明的实施方式的光学显示装置。图5至图7是根据本发明的实施方式的光学显示装置的截面视图。
参见图5,上述实施方式的光学显示装置200可包括透明电极组件230,其包含基底层110、基底层110的上面上的第一电极255和第二电极260以及基底层110的下面上的第三电极265和第四电极270;第一电极255和第二电极260的上面上方(over)的视窗205;第三电极265和第四电极270下面上方的第一偏振板235;在第一偏振板235的下面上的彩色滤光器(CF)240;在CF240的下面上包含薄膜晶体管(TFT)245的面板;和在TFT245的下面上的第二偏振板250。透明电极组件230可通过如下制造:图案化另一个实施方式的透明导体或进一步包括在基底层的下面上形成的第一透明导电膜的一个实施方式的透明导体。
透明电极组件230可通过如下制备:使用给定方法(例如,蚀刻等)分别图案化第一透明导电膜120和第二透明导电膜130以形成第一电极255、第二电极260、第三电极265和第四电极270。而且,基底层110可为延迟膜,且因此具有补偿视角的效应,例如用于光穿过第二偏振板250、CF240、TFT245和第一偏振板235传播。
第一电极255和第二电极260可为Rx电极,且第三电极265和第四电极270可为Tx电极,或者反之亦然。
视窗205可在光学显示装置中进行屏幕显示功能并且可由任何适合的玻璃材料或塑料膜制备。第一偏振板235和第二偏振板250可使外部或内部的光偏振以赋予光学显示装置偏振能力,并且可包括偏振器或偏振器和保护膜的层压材料。而且,偏振器和保护膜可包括通常用于偏振板领域的任何一个。
粘合剂膜210、212可分别放置在视窗205与透明电极组件230之间,以及在透明电极组件230与第一偏振板235之间,从而保持透明电极组件230、视窗205和第一偏振板235之间的粘结性。粘合剂膜210、212可为本领域中通常使用的任何适合的粘含剂膜,例如,光学透明的粘合剂(OCA)膜。
参见图6,另一个实施方式的光学显示装置300可包括透明电极组件330,其包含基底层110、基底层110的上面上的第三电极265和第四电极270。光学显示装置300可进一步包括视窗205,其具有在其下面上的第一电极255和第二电极260且第三电极265和第四电极270的上面上方形成;透明电极组件330的下面上方的第一偏振板235;在第一偏振板235的下面上的彩色滤光器(CF)240;在CF240的下面上包含薄膜晶体管(TFT)245的面板;和在TFT245的下面上的第二偏振板250。透明电极组件330可通过图案化一个实施方式的透明导体制造。该实施方式可与本发明的一个实施方式的装置相同,但除了透明电极组件是通过图案化一个实施方式的透明导体而制造的并且第一电极和第二电极是在视窗的下面上形成的以外。
透明电极组件330可通过如下制备:使用给定方法图案化图1中透明导体中的第一透明导电膜120以形成第三电极265和第四电极270。而且,基底层110可为延迟膜,且因此具有补偿视角的效应,例如用于穿过第二偏振板250、CF240、TFT245和第一偏振板235传播。第一电极255和第二电极260可通过使用通常用于形成电极的任何适合的方法而形成。
参见图7,又一个实施方式的光学显示装置400可包括第一透明电极组件430a,其包含第一基底层110a,以及第一基底层110a的上面上的第一电极255和第二电极260。光学显示装置400可进一步包括第一透明电极组件430a的下面上的第二透明电极组件430b,其包含第二基底层110b,以及第二基底层110b的上面上的第三电极265和第四电极270;第二透明电极组件430b的下面上的第一偏振板235;第一偏振板235的下面上的彩色滤光器(CF)240;CF240的下面上的薄膜晶体管(TFT)245;和在TFT245的下面上的第二偏振板250。第一透明电极组件430a和第二透明电极组件430b可通过图案化一个实施方式的透明导体来制造。该实施方式可与本发明的一个实施方式的装置相同,但除了透明电极组件是通过图案化作为粘合剂膜层压的一个实施方式的透明导体来制备的以外。
第一透明电极组件430a和第二透明电极组件430b通过如下制备:使用给定方法图案化图1中透明导体中的第一透明导电膜120以形成第一电极、第二电极、第三电极和第四电极。而且,基底层可为延迟膜,且因此具有补偿视角的效应,例如用于光穿过第二偏振板250、CF240、TFT245和第一偏振板235传播。
粘合剂膜210、212、214可分别放置在第一透明电极组件430a与视窗205之间,在第一透明电极组件430a与第二透明电极组件430b之间,以及在第二透明电极组件430b与第一偏振板235之间,从而保持透明电极组件、视窗和第一偏振板之中的粘结性。粘合剂膜210、212、214可为本领域中通常使用的任何适合的粘合剂膜,例如,光学透明的粘合剂(OCA)膜。而且,尽管未在图4至6中举例说明,第一基底层、第二基底层或基底层还可包括具有通过粘合剂等堆叠的树脂膜的层压材料。
在下文,将参考本发明的优选实施例更详细地描述本发明的结构和功能。然而,应注意到,这些实施例是为了本发明的优选说明而提供,而不应以限制本发明的任何方式解释。
实施例和对比例中使用的组分的详情于表1中列出:
表1
实施例1
通过在搅拌的同时将50重量份的含有金属纳米线的溶液(例如,ClearohmTM油墨,共计包含1.65wt%的金属纳米线和粘结剂(金属纳米线:粘结剂=1:1.65,以重量比计)、1wt%或以下的增稠剂和分散剂等,以及溶剂)添加至50重量份的纯蒸馏水中来制备金属纳米线层组合物。通过将0.5重量份的SR506A、0.5重量份的TMPTA和0.05重量份的IRG-184添加至99重量份的丙酮中来制备外涂层组合物。使用Meyer Bar#18涂覆方法将金属纳米线层组合物涂覆在基底层1上。将组合物在烘箱中于80℃干燥120秒且于140℃烘焙120秒。使用Meyer Bar#18涂覆方法将外涂层组合物涂覆在所得金属纳米线层上,在烘箱中于80℃干燥120秒且于120℃烘焙120秒。然后,使所得外涂层在氮气气氛中在500mJ/cm2的金属卤化物灯下经受UV固化以形成在基底层1上包含透明导电膜的透明导体,透明导电膜包括金属纳米线层和外涂层,金属纳米线层包含金属纳米线、粘结剂和引发剂的固化产物,且外涂层包含粘结剂和引发剂的固化产物。
实施例2以及对比例1和2
在那些实例中,透明导体通过与如上所述相同的方法来制备,除了实施例1中的基底层用表2中的那些替换之外。
针对下面物理性质评价实施例和对比例的透明导体。结果于表2中列出。
<评价方法>
(1)薄层电阻(Ω/□):在将接触型薄层电阻测试仪MCP-T610(由MitsubishChemical Analytech Co.,Ltd.购得)的4-Pin探针与透明导体的透明导电膜的表面接触10秒后,用R-校验(4-Pin探针的接触电阻)测量薄层电阻。
(2)雾度和总透射率(%):用为面对光源设置的透明导电膜的表面,使用雾度计(NDH-9000)在400nm至700nm的波长处测量透明导体的雾度值和总透射率。
(3)光学性质:通过使用AxoScan(Axometrics,Inc.)测量并计算透明导体的nx、ny和nz值。
表2
*B/A:透明导体在450nm的波长处的Ro值B(以nm计)与在550nm的波长处的Ro值A(以nm计)之比。
*C/A:透明导体在650nm的波长处的Ro值C(以nm计)与在550nm的波长处的Ro值A(以nm计)之比。
在表2中,可看出本发明的透明导体具有在本发明的范围内的B/A和C/A值,因此在应用于显示器时实现了补偿视角的效应以及提高了可见度。
因此,本发明的透明导体可实现透明性、导电性和补偿视角的效应,还可增加由光学显示装置的区域增加引起的视角。
另一方面,其中基底层不为延迟膜的对比例1和2的透明导体由于具有不在实施方式的范围内的B/A和C/A值而不能实现补偿视角的效应,并且在应用于显示器时不能提高可见度。
本领域技术人员应理解,可在不偏离本发明的精神和范围的前提下进行本发明的简单修改或变化。
Claims (14)
1.一种透明导体,包含:
基底层;和
在所述基底层的一面或两面上形成的透明导电膜,所述透明导电膜包含金属纳米线,
其中所述基底层为延迟膜,
其中所述透明导电膜包含13wt%至23wt%的所述金属纳米线、75wt%至85wt%的粘结剂和1wt%至3wt%的引发剂的固化产物,且
其中所述透明导体在450nm的波长处具有120nm至150nm的Ro,在550nm的波长处具有135nm至155nm的Ro,在650nm的波长处具有130nm至155nm的Ro;
其中所述Ro由式1定义:
[式1]
Ro=(nx-ny)×d
在式1中,nx和ny分别为所述透明导体的x-轴的折射率和所述透明导体的y-轴的折射率,并且d为以nm计的所述透明导体的厚度。
2.根据权利要求1所述的透明导体,其中所述透明导体具有0.9至1.1的B/A,所述B/A为在450nm的波长处以nm计的Ro值B与在550nm的波长处以nm计的Ro值A之比,
其中所述Ro由式1定义:
[式1]
Ro=(nx-ny)×d
在式1中,nx和ny分别为所述透明导体的x-轴的折射率和所述透明导体的y-轴的折射率,并且d为以nm计的所述透明导体的厚度。
3.根据权利要求1所述的透明导体,其中所述透明导体具有0.9至1.1的C/A,所述C/A为在650nm的波长处以nm计的Ro值C与在550nm的波长处以nm计的Ro值A之比,
其中所述Ro由式1定义:
[式1]
Ro=(nx-ny)×d
在式1中,nx和ny分别为所述透明导体的x-轴的折射率和所述透明导体的y-轴的折射率,并且d为以nm计的所述透明导体的厚度。
4.根据权利要求1所述的透明导体,其中所述透明导体具有50μm至150μm的厚度。
5.根据权利要求1所述的透明导体,其中所述透明导体具有λ/4延迟或λ/2延迟。
6.根据权利要求1所述的透明导体,其中所述基底层为λ/2延迟膜或λ/4延迟膜。
7.根据权利要求1所述的透明导体,其中所述基底层选自聚碳酸酯膜、环烯烃膜、聚酯膜、非环烯烃膜、聚砜膜、聚酰亚胺膜、硅酮膜、聚苯乙烯膜、聚丙烯酰类膜或聚氯乙烯膜。
8.根据权利要求1所述的透明导体,其中在所述基底层的一面或两面进一步堆叠硬涂层、抗腐蚀层、抗眩光涂层、粘结促进剂和用于防止低聚物洗脱的涂层中的一个或多个。
9.根据权利要求1所述的透明导体,其中所述金属纳米线为银纳米线。
10.根据权利要求1所述的透明导体,其中所述金属纳米线具有500至1,000的纵横比L/d,所述纵横比为金属纳米线的长度L与截面的直径d之比。
11.根据权利要求1所述的透明导体,其中所述透明导电膜包含金属纳米线层和在所述金属纳米线层上的外涂层,所述金属纳米线层包含所述金属纳米线、粘结剂和引发剂的固化产物,所述外涂层包含粘结剂和引发剂的固化产物。
12.根据权利要求1或11所述的透明导体,其中所述粘结剂包含氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯低聚物以及(甲基)丙烯酸酯类的单官能单体或多官能单体中的一种或多种。
13.根据权利要求1所述的透明导体,其中所述基底层具有50μm至150μm的厚度,且所述透明导电膜具有10nm至1μm的厚度。
14.一种光学显示装置,包含根据权利要求1至13任一项所述的透明导体。
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Legal Events
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---|---|---|---|
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PB01 | Publication | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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