CN104934146A - 石墨烯/pedot:pss混合溶液的制备方法及基板的制备方法 - Google Patents

石墨烯/pedot:pss混合溶液的制备方法及基板的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种石墨烯/PEDOT:PSS混合溶液的制备方法及具有石墨烯/PEDOT:PSS复合透明导电膜的基板的制备方法，采用石墨烯与PEDOT:PSS溶液来制备一种用于制备透明导电膜的石墨烯/PEDOT:PSS混合溶液，所使用的材料来源广泛、价格低廉；所述石墨烯/PEDOT:PSS混合溶液可用于进一步在基板上制作石墨烯/PEDOT:PSS复合透明导电膜，由于制备石墨烯/PEDOT:PSS复合透明导电膜时采用低成本、高效率的湿法涂布工艺，避免了制备ITO膜时使用的昂贵的PVD设备，降低了生产成本；本发明制备的一种石墨烯/PEDOT:PSS复合透明导电膜具有高导电性和高透光率，可用于彩色滤光片基板中取代商用ITO膜，并且由于其机械性能优良，在柔性器件、可穿戴设备中也具有很大的应用潜力。

Description

石墨烯/PEDOT:PSS混合溶液的制备方法及基板的制备方法
技术领域
本发明涉及显示器制造领域，尤其涉及一种石墨烯/PEDOT:PSS混合溶液的制备方法及具有石墨烯/PEDOT:PSS复合透明导电膜的基板的制备方法。
背景技术
在显示技术领域，液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)与有机发光二极管显示器(Organic Light Emitting Diode，OLED)等平板显示器已经逐步取代CRT显示器，广泛的应用于液晶电视、手机、个人数字助理、数字相机、计算机屏幕或笔记本电脑屏幕等。
显示面板是LCD、OLED的重要组成部分，以LCD的显示面板为例，其主要是由一薄膜晶体管(Thin Film Transistor，TFT)基板、一彩色滤光片基板(Color Filter，CF)、以及配置于两基板间的液晶层(Liquid Crystal Layer)所构成，其工作原理是通过在TFT基板与CF基板上施加驱动电压来控制液晶层中液晶分子的旋转，将背光模组的光线折射出来产生画面，通过背光透过CF基板来提供不同的颜色。
在LCD显示器中，基于液晶的运作模式的分类有：相变(phase change，PC)、扭转向列(twisted nematic，TN)、超扭转向列(super twisted nematic，STN)、垂直配向型(Vertical Alignment，VA)、横向电场切换型(In plane Switching，IPS)等。当前，VA模式越来越多被人们所熟知，广泛应用于各类显示器中，通常VA模式显示器中，如图1所示，CF基板10由玻璃基板11，形成于玻璃基板11上的黑色矩阵12，形成于黑色矩阵12上的RGB彩色光阻层13，和形成于RGB彩色光阻层13上的透明导电膜14构成，其中透明导电膜14的作用是通过掺有导电金球(Au ball)的框胶与TFT基板上的导电膜导通，形成电场，驱动CF基板和TFT基板之间的液晶分子，控制液晶分子偏转，从 而实现不同颜色的显示。而IPS模式在广视角液晶面板中得到了广泛的应用，在典型的IPS显示模式中，如图2所示，CF基板20的构造与VA模式中CF基板10的构造有所不同，该CF基板20除了由玻璃基板21，黑色矩阵22，彩色光阻层23，透明导电膜24构成以外，在RGB彩色光阻层上有一层平坦化层25(over coat，OC层)，另外，透明导电膜24被置于玻璃基板21的背面(远离黑色矩阵22及彩色光阻层23的一侧)形成背面电极，用于泄放积累的静电。
目前，传统的透明导电膜是由物理气相溅射(PVD)的方法制备出的氧化铟锡(ITO)薄膜。具体制作过程为：在PVD装置中，强电流轰击ITO靶材，在基板上沉积得到透明导电ITO薄膜。但是由于ITO本身氧化物的物理特性，ITO薄膜并不能在一定外力作用下展现弯折特性，这也限制了其在柔性面板，可穿戴设备上的应用。另一方面，随着国家政策的导向，铟的成本也逐渐涨高。所以寻找高导电性和透光率、制备方法简单、资源丰富的ITO替代品具有重要的意义和价值。
石墨烯是具有优异的电导性和机械性能的二维材料，单层石墨烯的透光率约97.7％，常温下其电子迁移率超过15000cm2/V.s，而电阻率低至约10-8Ω·m，这些性能完全满足透明导电膜的要求。石墨烯粉末在强力超声和水系表面活性剂协助下，由于分子间斥力作用，能够形成浓度可控、分散均匀的石墨烯水溶液。另一方面，高柔性的PEDOT:PSS膜作为常用的有机透明导电膜涂料已经备受材料界关注，因为其溶液特性，可以使用常见的湿法涂布来制备PEDOT:PSS薄膜。相对于ITO膜，设备投入大幅降低，另外，PEDOT:PSS薄膜已经较早使用在防静电涂层，技术比较成熟。
发明内容
本发明的目的在于提供一种石墨烯/PEDOT:PSS混合溶液的制备方法，采用石墨烯与PEDOT:PSS溶液来制备一种用于制备透明导电膜的石墨烯/PEDOT:PSS混合溶液，所使用的材料来源广泛、价格低廉；所述石墨烯/PEDOT:PSS混合溶液可用于进一步制作石墨烯/PEDOT:PSS复合透明导电膜。
本发明的目的还在于提供一种具有石墨烯/PEDOT:PSS复合透明导电膜的制备方法，采用石墨烯与PEDOT:PSS溶液来制备石墨烯/PEDOT:PSS复合透 明导电膜，材料来源广泛、价格低廉，且制作方法简单，降低了生产成本，所制备的石墨烯/PEDOT:PSS复合透明导电膜性能优异，可用于彩色滤光片基板中取代商用ITO导电膜，在柔性器件、可穿戴设备中也具有很大的应用潜力。
为实现上述目的，本发明提供一种石墨烯/PEDOT:PSS混合溶液的制备方法，包括以下步骤：
步骤1、按照石墨烯粉末、水系表面活性剂、及去离子水的质量比为1：50～500：150～10000的比例将石墨烯粉末与水系表面活性剂投入去离子水中并进行超声分散，得到石墨烯分散液，对所述石墨烯分散液进行离心取上清液，得到石墨烯溶液；
步骤2、将所述石墨烯溶液与一定浓度的PEDOT:PSS稀释溶液按质量比为1：100至100：1的比例混合，超声处理后，得到分散均匀的石墨烯/PEDOT:PSS混合溶液。
所述步骤1中，所述水系表面活性剂为十二烷基硫酸钠、十二烷基硫酸铵、十二烷基磺酸钠、十二烷基苯磺酸钠或十四烷基硫酸钠。
所述步骤1中，采用高功率超声仪进行超声分散，超声功率为500～900W，超声时间为10～120min；对所述石墨烯分散液进行离心时离心机的转速为2000～5000rpm，离心时间为5～60min。
所述步骤1得到的石墨烯溶液中石墨烯的含量为0.1～5mg/ml；所述步骤2中所述PEDOT:PSS稀释溶液由去离子水与PEDOT:PSS溶液配制而成，且所述PEDOT:PSS稀释溶液中PEDOT:PSS溶液的质量百分比为1～100wt％。
本发明还提供一种具有石墨烯/PEDOT:PSS复合透明导电膜的基板的制备方法，包括以下步骤：
步骤10、采用如权利要求1所述的制备方法制备石墨烯/PEDOT:PSS混合溶液； 
步骤20、提供基板，采用湿法涂布工艺将所述石墨烯/PEDOT:PSS混合溶液涂布于所述基板上，进行成膜，得到石墨烯/PEDOT:PSS薄膜；
步骤30、将成膜后的基板使用去离子水多次冲洗，以去除石墨烯/PEDOT:PSS薄膜内的水系表面活性剂，增加石墨烯/PEDOT:PSS薄膜的导电性；
步骤40、对所述石墨烯/PEDOT:PSS薄膜进行干燥处理，将薄膜内的水分 去除，得到位于基板上的干燥的石墨烯/PEDOT:PSS复合透明导电膜。
所述步骤20中，所述基板为CF基板、普通玻璃基板、或者柔性基板；所述CF基板包括玻璃基板、及设于玻璃基板上的彩色光阻层和黑色矩阵。
所述步骤20中，所述湿法涂布工艺为喷涂、旋涂、辊涂、狭缝挤压涂布、浸涂、刮涂、凹版印刷、喷墨打印或者丝网印刷。
当所述湿法涂布工艺为喷涂时，所述步骤20为：提供基板，将所述基板放置在恒温加热板上，采用喷涂方式将所述石墨烯/PEDOT:PSS混合液涂布于所述基板上，进行成膜，得到石墨烯/PEDOT:PSS薄膜，所述恒温加热板的温度范围为80-120℃；
当所述湿法涂布工艺为旋涂、辊涂或者狭缝挤压涂布时，所述步骤20为：提供基板，将所述石墨烯/PEDOT:PSS混合液涂布于所述基板上，涂布后迅速将基板转移到恒温加热板上烘烤3-10min，进行成膜，得到石墨烯/PEDOT:PSS薄膜，所述恒温加热板的温度范围为80-140℃。
所述步骤40中的干燥处理工艺为自然干燥、氮气吹干或者在80-120℃环境中快速烘干。
所述步骤20中提供的基板为CF基板时，将石墨烯/PEDOT:PSS混合溶液涂布于CF基板上具有彩色光阻层的一侧或远离彩色光阻层的一侧。
本发明的有益效果：本发明提供的一种石墨烯/PEDOT:PSS混合溶液的制备方法及具有石墨烯/PEDOT:PSS复合透明导电膜的基板的制备方法，采用石墨烯与PEDOT:PSS溶液来制备一种用于制备透明导电膜的石墨烯/PEDOT:PSS混合溶液，所使用的材料来源广泛、价格低廉；所述石墨烯/PEDOT:PSS混合溶液可用于进一步在基板上制作石墨烯/PEDOT:PSS复合透明导电膜，由于制备石墨烯/PEDOT:PSS复合透明导电膜时采用低成本、高效率的湿法涂布工艺，避免了制备ITO膜时使用的昂贵的PVD设备，降低了生产成本；本发明制备的一种石墨烯/PEDOT:PSS复合透明导电膜具有高导电性和高透光率，可用于彩色滤光片基板中取代商用ITO膜，作为IPS显示模式中彩色透光片基板的背面电极或者VA显示模式中彩色透光片基板的面电极，并且由于其机械性能优良，在柔性器件、可穿戴设备中也具有很大的应用潜力。
为了能更进一步了解本发明的特征以及技术内容，请参阅以下有关本发明的详细说明与附图，然而附图仅提供参考与说明用，并非用来对本发明加以限 制。
附图说明
下面结合附图，通过对本发明的具体实施方式详细描述，将使本发明的技术方案及其它有益效果显而易见。
附图中，
图1为VA模式显示器中CF基板的结构示意图；
图2为IPS模式显示器中CF基板的结构示意图；
图3为本发明的石墨烯/PEDOT:PSS混合溶液的制备方法的流程图；
图4为本发明的具有石墨烯/PEDOT:PSS复合透明导电膜的基板的制备方法的第一实施例所得到的石墨烯/PEDOT:PSS复合透明导电膜的扫描电镜图；
图5为本发明的具有石墨烯/PEDOT:PSS复合透明导电膜的基板的制备方法的第二实施例所得到的石墨烯/PEDOT:PSS复合透明导电膜的外观图片；
图6为本发明的具有石墨烯/PEDOT:PSS复合透明导电膜的基板的制备方法的第二实施例所得到的石墨烯/PEDOT:PSS复合透明导电膜的扫描电镜图。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明所采取的技术手段及其效果，以下结合本发明的优选实施例及其附图进行详细描述。
请参阅图3，本发明首先提供一种用于制备透明导电膜的石墨烯/PEDOT:PSS混合溶液的制备方法，包括以下步骤：
步骤1、按照石墨烯粉末、水系表面活性剂、及去离子水的质量比为1：50～500：150～10000的比例将石墨烯粉末与水系表面活性剂投入去离子水中并进行超声分散，得到石墨烯分散液，对所述石墨烯分散液进行离心取上清液，得到石墨烯溶液。
具体的，所述水系表面活性剂为十二烷基硫酸钠、十二烷基硫酸铵、十二烷基磺酸钠、十二烷基苯磺酸钠或十四烷基硫酸钠。
具体的，采用高功率超声仪进行超声分散，超声功率为500～900W，超声时间为10～120min。
具体的，对所述石墨烯分散液进行离心时离心机的转速为2000～5000rpm， 离心时间为5～60min。
具体的，所述步骤1得到的石墨烯溶液中石墨烯的含量为0.1～5mg/ml。
步骤2、将所述石墨烯溶液与一定浓度的PEDOT:PSS(聚(3,4-亚乙二氧基噻吩)-聚(苯乙烯磺酸))稀释溶液按质量比为1：100至100：1的比例混合，超声处理后，得到分散均匀的石墨烯/PEDOT:PSS混合溶液。
具体的，所述PEDOT:PSS稀释溶液由去离子水与PEDOT:PSS溶液配制而成，且所述PEDOT:PSS稀释溶液中PEDOT:PSS溶液的质量百分比为1～100wt％；当所述PEDOT:PSS稀释溶液中PEDOT:PSS溶液的质量百分比为100wt％时，所述PEDOT:PSS稀释溶液即为纯的PEDOT:PSS溶液。
具体的，所述PEDOT:PSS溶液为一种水溶液，由PEDOT(聚(3,4-亚乙二氧基噻吩)、PSS(聚(苯乙烯磺酸))、和水三种物质构成，其可以通过商业购买或者实验室配制获得，一般情况下，所述PEDOT:PSS溶液中PSS与PEDOT的质量比为1～5:1，且所述PEDOT与PSS两种物质的总量在所述PEDOT：PSS溶液中的质量百分比(即固含量)为1～6wt％。
本发明的石墨烯/PEDOT:PSS混合溶液的制备方法的具体实施例1：
按照石墨烯粉末、十二烷基硫酸钠、及去离子水的质量比为1：200：1800的比例将石墨烯粉末与十二烷基硫酸钠投入去离子水中，采用高功率超声仪进行分散，超声功率为900W，超声分散30min，得到石墨烯分散液，然后将石墨烯分散液离心，离心转速3000rpm，离心时间为30min，得到上清液，即为石墨烯溶液，所述石墨烯溶液中石墨烯的含量为0.5mg/ml；取一定量的PEDOT:PSS稀释溶液，将所述石墨烯溶液与PEDOT:PSS稀释溶液按质量比为50:1的比例进行混合，所述PEDOT:PSS稀释溶液中PEDOT:PSS溶液的质量百分比为50wt％，所述PEDOT:PSS溶液中PEDOT、PSS、及水的质量百分比分别为0.5wt％、1wt％、98.5wt％，超声处理后，得到分散均匀的石墨烯/PEDOT:PSS混合溶液。
本发明的石墨烯/PEDOT:PSS混合溶液的制备方法的具体实施例2：
按照石墨烯粉末、十二烷基硫酸钠、及去离子水的质量比为1：200：1050的比例将石墨烯粉末与十二烷基硫酸钠投入去离子水中，采用高功率超声仪进行分散，超声功率为500W，超声分散30min，然后将石墨烯分散液离心，离心转速3000rpm，离心时间为30min，得到上清液，即为石墨烯溶液，所述石墨 烯溶液中石墨烯的含量为0.8mg/ml；取一定量的PEDOT:PSS稀释溶液，将所述石墨烯溶液与PEDOT:PSS稀释溶液按质量比为50:1的比例进行混合，所述PEDOT:PSS稀释溶液中PEDOT:PSS溶液的质量百分比为50wt％，所述PEDOT:PSS溶液中PEDOT、PSS、及水的质量百分比分别为0.5wt％、1.5wt％、98wt％，超声处理后，得到分散均匀的石墨烯/PEDOT:PSS混合溶液。
本发明的石墨烯/PEDOT:PSS混合溶液的制备方法的具体实施例3：
按照石墨烯粉末、十二烷基硫酸铵、及去离子水的质量比为1：50：150的比例将石墨烯粉末与十二烷基硫酸铵投入去离子水中，采用高功率超声仪进行分散，超声功率为500W，超声分散10min，得到石墨烯分散液，然后将石墨烯分散液离心，离心转速2000rpm，离心时间为60min，得到上清液，即为石墨烯溶液，所述石墨烯溶液中石墨烯的含量为5mg/ml；取一定量的PEDOT:PSS稀释溶液，将所述石墨烯溶液与PEDOT:PSS稀释溶液按质量比为1:100的比例进行混合，所述PEDOT:PSS稀释溶液中PEDOT:PSS溶液的质量百分比为1wt％，所述PEDOT:PSS溶液中PEDOT、PSS、及水的质量百分比分别为0.5wt％、2wt％、97.5wt％，超声处理后，得到分散均匀的石墨烯/PEDOT:PSS混合溶液。
本发明的石墨烯/PEDOT:PSS混合溶液的制备方法的具体实施例4：
按照石墨烯粉末、十二烷基硫酸铵、及去离子水的质量比为1：100：9900的比例将石墨烯粉末与十二烷基硫酸铵投入去离子水中，采用高功率超声仪进行分散，超声功率900W，超声分散120min，得到石墨烯分散液，然后将石墨烯分散液离心，离心转速5000rpm，离心时间为5min，得到上清液，即为石墨烯溶液，所述石墨烯溶液中石墨烯的含量为0.1mg/ml；取一定量的PEDOT:PSS溶液，将所述石墨烯溶液与PEDOT:PSS溶液按质量比为100:1的比例进行混合，所述PEDOT:PSS溶液中PEDOT、PSS、及水的质量百分比分别为0.5wt％、2.5wt％、97wt％，超声处理后，得到分散均匀的石墨烯/PEDOT:PSS混合溶液。
基于上述石墨烯/PEDOT:PSS混合溶液的制备方法，本发明还提供一种具有石墨烯/PEDOT:PSS复合透明导电膜的基板的制备方法：
步骤10、采用上述方法制备石墨烯/PEDOT:PSS混合溶液。 
步骤20、提供基板，采用湿法涂布工艺将所述石墨烯/PEDOT:PSS混合溶液涂布于所述基板上，进行成膜，得到石墨烯/PEDOT:PSS薄膜。
具体的，所述基板可以为CF基板、普通玻璃基板、或者柔性基板。
具体的，所述CF基板包括基板、及设于基板上的黑色矩阵和彩色光阻层。
优选的，所述柔性基板为PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)基板。
具体的，所述湿法涂布工艺为喷涂、旋涂、辊涂、狭缝挤压涂布(slot-die)、浸涂、刮涂、凹版印刷、喷墨打印或者丝网印刷等方式。
具体地，当所述湿法涂布工艺为喷涂时，所述步骤20为：提供基板，将所述基板放置在恒温加热板上，采用喷涂方式将所述石墨烯/PEDOT:PSS混合液涂布于所述基板上，进行成膜，得到石墨烯/PEDOT:PSS薄膜，所述恒温加热板的温度范围为80-120℃。
具体的，采用喷涂工艺时，可以通过控制石墨烯/PEDOT:PSS混合液的用量，喷涂压力、时间和次数等因素来控制成膜的厚度。
当所述湿法涂布工艺为旋涂、辊涂或者狭缝挤压涂布时，所述步骤20为：提供基板，将所述石墨烯/PEDOT:PSS混合液涂布于所述基板上，涂布后迅速将基板转移到恒温加热板上烘烤3-10min，进行成膜，得到石墨烯/PEDOT:PSS薄膜，所述恒温加热板的温度范围为80-140℃。
具体的，采用旋涂工艺时，通过控制石墨烯/PEDOT:PSS混合液的用量，旋涂时间、速度和次数等因素来控制成膜的厚度。
步骤30、将成膜后的基板使用去离子水多次冲洗，以去除石墨烯/PEDOT:PSS薄膜内的水系表面活性剂，增加石墨烯/PEDOT:PSS薄膜的导电性。
步骤40、对所述石墨烯/PEDOT:PSS薄膜进行干燥处理，将薄膜内的水分去除，得到位于基板上的干燥的石墨烯/PEDOT:PSS复合透明导电膜。
具体的，所述步骤40中的干燥处理工艺为自然干燥、氮气吹干或者在80-140℃环境中快速烘干。
具体的，当所述步骤20中提供的基板为CF基板，并且将石墨烯/PEDOT:PSS混合溶液涂布于CF基板上具有彩色光阻层的一侧时，所述步骤40制得的石墨烯/PEDOT:PSS复合透明导电膜为VA显示模式中CF基板的面电极；
当所述步骤20中提供的基板为CF基板，并且将石墨烯/PEDOT:PSS混合溶液涂布于CF基板上远离彩色光阻层的一侧时，所述步骤40制得的石墨烯/PEDOT:PSS复合透明导电膜为IPS显示模式中CF基板的背面电极。
本发明的具有石墨烯/PEDOT:PSS复合透明导电膜的基板的制备方法的具 体实施例1：
按照石墨烯粉末、十二烷基硫酸钠、及去离子水的质量比为1：200：1800的比例将石墨烯粉末与十二烷基硫酸钠投入去离子水中，采用高功率超声仪进行分散，超声功率为900W，超声分散30min，得到石墨烯分散液，然后将石墨烯分散液离心，离心转速3000rpm，离心时间为30min，得到上清液，即为石墨烯溶液，所述石墨烯溶液中石墨烯的含量为0.5mg/ml；取一定量的PEDOT:PSS稀释溶液，将所述石墨烯溶液与PEDOT:PSS稀释溶液按质量比为50:1的比例进行混合，所述PEDOT:PSS稀释溶液中PEDOT:PSS溶液的质量百分比为50wt％，所述PEDOT:PSS溶液中PEDOT、PSS、及水的质量百分比分别为0.5wt％、1wt％、98.5wt％，超声处理后，得到分散均匀的石墨烯/PEDOT:PSS混合溶液。将10cm*10cm的彩色滤光片基板清洗干净后，置于旋涂机上，将3ml上述石墨烯/PEDOT:PSS混合溶液均匀涂布在彩色滤光片基板上具有彩色光阻层的一侧，开始旋涂，旋涂后将此彩色滤光片基板转移到80℃的恒温加热板上，烘干10分钟后，得到石墨烯/PEDOT:PSS薄膜，再使用去离子水多次冲洗去除石墨烯/PEDOT:PSS薄膜内残留的十二烷基硫酸钠，接着再用氮气吹干，即得到在彩色滤光片基板上的石墨烯/PEDOT:PSS复合透明导电膜。
图4为本实施例1所得到的石墨烯/PEDOT:PSS复合透明导电膜的扫描电镜(SEM)图，观察可知其膜表面均匀。用四探针法量测得该石墨烯/PEDOT:PSS复合透明导电膜的面电阻为204Ω/sq，用可见分光光度计在室温下量测其在550nm波长下的光透过率为85％。
本发明的具有石墨烯/PEDOT:PSS复合透明导电膜基板的的制备方法的具体实施例2：
按照石墨烯粉末、十二烷基硫酸钠、及去离子水的质量比为1：500：750的比例将石墨烯粉末与十二烷基硫酸钠投入去离子水中，采用高功率超声仪进行分散，超声功率为500W，超声分散30min，然后将石墨烯分散液离心，离心转速3000rpm，离心时间为30min，得到上清液，即为石墨烯溶液，所述石墨烯溶液中石墨烯的含量为0.8mg/ml；取一定量的PEDOT:PSS稀释溶液，将所述石墨烯溶液与PEDOT:PSS稀释溶液按质量比为50:1的比例进行混合，所述PEDOT:PSS稀释溶液中PEDOT:PSS溶液的质量百分比为50wt％，所述PEDOT:PSS溶液中PEDOT、PSS、及水的质量百分比分别为0.5wt％、1.5wt％、 98wt％，超声处理后，得到分散均匀的石墨烯/PEDOT:PSS混合溶液。将10cm*10cm的玻璃基板清洗干净后，置于旋涂机上，开始旋涂，将3ml上述混合溶液均匀涂布在玻璃基板上，旋涂后将此玻璃基板转移到140℃的恒温加热板上，烘干3分钟后，得到石墨烯/PEDOT:PSS薄膜，再使用去离子水多次冲洗去除石墨烯/PEDOT:PSS薄膜内残留的十二烷基硫酸钠，接着在空气中自然干燥，即得到在玻璃基板上的石墨烯/PEDOT:PSS复合透明导电膜，其外观呈淡蓝色，图5为其外观图片。
图6为本实施例2所得到的石墨烯/PEDOT:PSS复合透明导电膜的扫描电镜图，观察可知其膜表面均匀，无明显凸起。用四探针法量测得该石墨烯/PEDOT:PSS复合透明导电膜的面电阻为207Ω/sq，用可见分光光度计在室温下量测其在550nm波长下的光透过率为91％。
本发明的具有石墨烯/PEDOT:PSS复合透明导电膜的基板的制备方法的具体实施例3：
按照石墨烯粉末、十二烷基硫酸铵、及去离子水的质量比为1：50：150的比例将石墨烯粉末与十二烷基硫酸铵投入去离子水中，采用高功率超声仪进行分散，超声功率为500W，超声分散10min，得到石墨烯分散液，然后将石墨烯分散液离心，离心转速2000rpm，离心时间为60min，得到上清液，即为石墨烯溶液，所述石墨烯溶液中石墨烯的含量为5mg/ml；取一定量的PEDOT:PSS稀释溶液，将所述石墨烯溶液与PEDOT:PSS稀释溶液按质量比为1:100的比例进行混合，所述PEDOT:PSS稀释溶液中PEDOT:PSS溶液的质量百分比为1wt％，所述PEDOT:PSS溶液中PEDOT、PSS、及水的质量百分比分别为0.5wt％、2wt％、97.5wt％，超声处理后，得到分散均匀的石墨烯/PEDOT:PSS混合溶液。将10cm*10cm的玻璃基板清洗干净后，转移到80℃的恒温加热板上，使用喷涂机对玻璃基板进行喷涂，将5ml上述混合溶液均匀喷涂在玻璃基板上，烘干后，得到石墨烯/PEDOT:PSS薄膜，再使用去离子水多次冲洗去除石墨烯/PEDOT:PSS薄膜内残留的十二烷基硫酸铵，接着在80℃环境中快速烘干，即得到在玻璃基板上的石墨烯/PEDOT:PSS复合透明导电膜。
本发明的具有石墨烯/PEDOT:PSS复合透明导电膜的基板的制备方法的具体实施例4：
按照石墨烯粉末、十二烷基硫酸铵、及去离子水的质量比为1：100：9900 的比例将石墨烯粉末与十二烷基硫酸铵投入去离子水中，采用高功率超声仪进行分散，超声功率900W，超声分散120min，得到石墨烯分散液，然后将石墨烯分散液离心，离心转速5000rpm，离心时间为5min，得到上清液，即为石墨烯溶液，所述石墨烯溶液中石墨烯的含量为0.1mg/ml；取一定量的PEDOT:PSS溶液，将所述石墨烯溶液与PEDOT:PSS溶液按质量比为100:1的比例进行混合，所述PEDOT:PSS溶液中PEDOT、PSS、及水的质量百分比分别为0.5wt％、2.5wt％、97wt％，超声处理后，得到分散均匀的石墨烯/PEDOT:PSS混合溶液。将10cm*10cm的玻璃基板清洗干净后，转移到120℃的恒温加热板上，使用喷涂机对玻璃基板进行喷涂，将5ml上述混合溶液均匀喷涂在玻璃基板上，烘干后，得到石墨烯/PEDOT:PSS薄膜，使用去离子水多次冲洗去除石墨烯/PEDOT:PSS薄膜内残留的十二烷基硫酸铵，然后在140℃环境中快速烘干，即得到在玻璃基板上的石墨烯/PEDOT:PSS复合透明导电膜。
综上所述，本发明提供的一种石墨烯/PEDOT:PSS混合溶液的制备方法及具有石墨烯/PEDOT:PSS复合透明导电膜的基板的制备方法，采用石墨烯与PEDOT:PSS溶液来制备一种用于制备透明导电膜的石墨烯/PEDOT:PSS混合溶液，所使用的材料来源广泛、价格低廉；所述石墨烯/PEDOT:PSS混合溶液可用于进一步在基板上制作石墨烯/PEDOT:PSS复合透明导电膜，由于制备石墨烯/PEDOT:PSS复合透明导电膜时采用低成本、高效率的湿法涂布工艺，避免了制备ITO膜时使用的昂贵的PVD设备，降低了生产成本；本发明制备的一种石墨烯/PEDOT:PSS复合透明导电膜具有高导电性和高透光率，可用于彩色滤光片基板中取代商用ITO膜，作为IPS显示模式中彩色透光片基板的背面电极或者VA显示模式中彩色透光片基板的面电极，并且由于其机械性能优良，在柔性器件、可穿戴设备中也具有很大的应用潜力。
以上所述，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案和技术构思作出其他各种相应的改变和变形，而所有这些改变和变形都应属于本发明权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种石墨烯/PEDOT:PSS混合溶液的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1、按照石墨烯粉末、水系表面活性剂、及去离子水的质量比为1：50～500：150～10000的比例将石墨烯粉末与水系表面活性剂投入去离子水中并进行超声分散，得到石墨烯分散液，对所述石墨烯分散液进行离心取上清液，得到石墨烯溶液；
步骤2、将所述石墨烯溶液与一定浓度的PEDOT:PSS稀释溶液按质量比为1：100至100：1的比例混合，超声处理后，得到分散均匀的石墨烯/PEDOT:PSS混合溶液。
2.如权利要求1所述的石墨烯/PEDOT:PSS混合溶液的制备方法，其特征在于，所述步骤1中，所述水系表面活性剂为十二烷基硫酸钠、十二烷基硫酸铵、十二烷基磺酸钠、十二烷基苯磺酸钠或十四烷基硫酸钠。
3.如权利要求1所述的石墨烯/PEDOT:PSS混合溶液的制备方法，其特征在于，所述步骤1中，采用高功率超声仪进行超声分散，超声功率为500～900W，超声时间为10～120min；对所述石墨烯分散液进行离心时离心机的转速为2000～5000rpm，离心时间为5～60min。
4.如权利要求1所述的石墨烯/PEDOT:PSS混合溶液的制备方法，其特征在于，所述步骤1得到的石墨烯溶液中石墨烯的含量为0.1～5mg/ml；所述步骤2中所述PEDOT:PSS稀释溶液由去离子水与PEDOT:PSS溶液配制而成，且所述PEDOT:PSS稀释溶液中PEDOT:PSS溶液的质量百分比为1～100wt％。
5.一种具有石墨烯/PEDOT:PSS复合透明导电膜的基板的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤10、采用如权利要求1所述的制备方法制备石墨烯/PEDOT:PSS混合溶液；
步骤20、提供基板，采用湿法涂布工艺将所述石墨烯/PEDOT:PSS混合溶液涂布于所述基板上，进行成膜，得到石墨烯/PEDOT:PSS薄膜；
步骤30、将成膜后的基板使用去离子水多次冲洗，以去除石墨烯/PEDOT:PSS薄膜内的水系表面活性剂，增加石墨烯/PEDOT:PSS薄膜的导电性；
步骤40、对所述石墨烯/PEDOT:PSS薄膜进行干燥处理，将薄膜内的水分去除，得到位于基板上的干燥的石墨烯/PEDOT:PSS复合透明导电膜。
6.如权利要求5所述的具有石墨烯/PEDOT:PSS复合透明导电膜的基板的制备方法，其特征在于，所述步骤20中，所述基板为CF基板、普通玻璃基板、或者柔性基板；所述CF基板包括玻璃基板、及设于玻璃基板上的彩色光阻层和黑色矩阵。
7.如权利要求5所述的具有石墨烯/PEDOT:PSS复合透明导电膜的基板的制备方法，其特征在于，所述步骤20中，所述湿法涂布工艺为喷涂、旋涂、辊涂、狭缝挤压涂布、浸涂、刮涂、凹版印刷、喷墨打印或者丝网印刷。
8.如权利要求7所述的具有石墨烯/PEDOT:PSS复合透明导电膜的制备方法，其特征在于，当所述湿法涂布工艺为喷涂时，所述步骤20为：提供基板，将所述基板放置在恒温加热板上，采用喷涂方式将所述石墨烯/PEDOT:PSS混合液涂布于所述基板上，进行成膜，得到石墨烯/PEDOT:PSS薄膜，所述恒温加热板的温度范围为80-120℃；
当所述湿法涂布工艺为旋涂、辊涂或者狭缝挤压涂布时，所述步骤20为：提供基板，将所述石墨烯/PEDOT:PSS混合液涂布于所述基板上，涂布后迅速将基板转移到恒温加热板上烘烤3-10min，进行成膜，得到石墨烯/PEDOT:PSS薄膜，所述恒温加热板的温度范围为80-140℃。
9.如权利要求5所述的具有石墨烯/PEDOT:PSS复合透明导电膜的基板的制备方法，所述步骤40中的干燥处理工艺为自然干燥、氮气吹干或者在80-120℃环境中快速烘干。
10.如权利要求5所述的具有石墨烯/PEDOT:PSS复合透明导电膜的基板的制备方法，其特征在于，所述步骤20中提供的基板为CF基板时，将石墨烯/PEDOT:PSS混合溶液涂布于CF基板上具有彩色光阻层的一侧或远离彩色光阻层的一侧。
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WO (1) WO2016206158A1 (zh)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105807475A (zh) * 2016-05-03 2016-07-27 京东方科技集团股份有限公司 彩膜基板及其制备方法、显示面板及显示装置
CN106992031A (zh) * 2017-04-20 2017-07-28 青岛盛明墨烯环保有限公司 一种纳米银线石墨烯涂布导电膜的制作方法及其导电膜
CN108089366A (zh) * 2017-12-06 2018-05-29 深圳市华星光电技术有限公司 一种彩膜基板及其制备方法
CN110320259A (zh) * 2019-07-11 2019-10-11 山西大学 一种适配体电化学传感器的制备方法及应用
CN110373065A (zh) * 2019-08-27 2019-10-25 东旭光电科技股份有限公司 透明石墨烯油墨及其制备方法、应用该透明石墨烯油墨的发热玻璃及其制备方法
CN112151768A (zh) * 2020-09-11 2020-12-29 成都新柯力化工科技有限公司 一种挤出压延制备硅碳负极电极片的方法及电极片
CN115315411A (zh) * 2019-11-29 2022-11-08 皇家墨尔本理工大学 水再分散性石墨烯粉末

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104371279B (zh) * 2014-11-13 2017-10-20 上海工程技术大学 含石墨烯的复合材料及其制备方法和应用
CN105093668B (zh) * 2015-09-28 2018-05-29 深圳市华星光电技术有限公司 一种彩色滤光片基板及其制造方法、液晶显示面板
CN109721282A (zh) * 2019-02-18 2019-05-07 中山市君泽科技有限公司 一种基于石墨烯的水性浆料制备方法
CN110068397B (zh) * 2019-04-29 2021-06-25 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 一种柔性体温传感器及其制备方法
WO2020250165A1 (en) * 2019-06-11 2020-12-17 Bedimensional S.P.A. Multifunctional product in the form of electrically conductive and/or electrically and/or magnetically polarizable and/or thermally conductive paste or ink or glue, method for the production thereof and use of said product
CN111257230B (zh) * 2020-02-13 2022-12-20 北京石墨烯研究院 光电检测探头
CN114836767A (zh) * 2022-05-11 2022-08-02 北京佳康尔水处理技术有限公司 一种pem电解水制氢用催化剂浆料的制备方法及其膜电极的制备方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014076259A1 (en) * 2012-11-15 2014-05-22 Solvay Sa Film forming composition comprising graphene material and conducting polymer
CN103903818A (zh) * 2014-04-08 2014-07-02 国家纳米科学中心 一种大面积石墨烯透明导电膜的制备方法
CN103943790A (zh) * 2014-04-23 2014-07-23 福州大学 一种石墨烯复合柔性透明电极及其制备方法
TWI457409B (zh) * 2011-12-28 2014-10-21 Taiwan Textile Res Inst 透明導電塗佈液／薄膜及其製備方法
CN104291328A (zh) * 2014-09-25 2015-01-21 深圳粤网节能技术服务有限公司 石墨烯材料的分级分离方法
CN104465993A (zh) * 2014-10-28 2015-03-25 南昌大学 一种碳基复合透明电极及制备方法

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7449133B2 (en) * 2006-06-13 2008-11-11 Unidym, Inc. Graphene film as transparent and electrically conducting material
KR20110090398A (ko) * 2010-02-03 2011-08-10 삼성테크윈 주식회사 그래핀 패턴 형성 방법
TWI517774B (zh) * 2011-02-09 2016-01-11 創業發展聯盟技術有限公司 製造多層石墨烯被覆基板之方法
US8858776B2 (en) * 2011-06-28 2014-10-14 Academia Sinica Preparation of graphene sheets
GB201218952D0 (en) * 2012-10-22 2012-12-05 Cambridge Entpr Ltd Functional inks based on layered materials and printed layered materials
CN103365004B (zh) * 2013-07-26 2016-04-13 深圳市华星光电技术有限公司 透明导电层、具有该透明导电层的cf基板及其制备方法
CN104593130A (zh) * 2014-12-29 2015-05-06 北京航空航天大学 一种原位制备石墨烯水基润滑剂的方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI457409B (zh) * 2011-12-28 2014-10-21 Taiwan Textile Res Inst 透明導電塗佈液／薄膜及其製備方法
WO2014076259A1 (en) * 2012-11-15 2014-05-22 Solvay Sa Film forming composition comprising graphene material and conducting polymer
CN103903818A (zh) * 2014-04-08 2014-07-02 国家纳米科学中心 一种大面积石墨烯透明导电膜的制备方法
CN103943790A (zh) * 2014-04-23 2014-07-23 福州大学 一种石墨烯复合柔性透明电极及其制备方法
CN104291328A (zh) * 2014-09-25 2015-01-21 深圳粤网节能技术服务有限公司 石墨烯材料的分级分离方法
CN104465993A (zh) * 2014-10-28 2015-03-25 南昌大学 一种碳基复合透明电极及制备方法

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105807475A (zh) * 2016-05-03 2016-07-27 京东方科技集团股份有限公司 彩膜基板及其制备方法、显示面板及显示装置
CN105807475B (zh) * 2016-05-03 2019-08-30 京东方科技集团股份有限公司 彩膜基板及其制备方法、显示面板及显示装置
CN106992031A (zh) * 2017-04-20 2017-07-28 青岛盛明墨烯环保有限公司 一种纳米银线石墨烯涂布导电膜的制作方法及其导电膜
CN106992031B (zh) * 2017-04-20 2019-05-31 青岛元盛光电科技股份有限公司 一种纳米银线石墨烯涂布导电膜的制作方法及其导电膜
CN108089366A (zh) * 2017-12-06 2018-05-29 深圳市华星光电技术有限公司 一种彩膜基板及其制备方法
CN108089366B (zh) * 2017-12-06 2021-04-23 Tcl华星光电技术有限公司 一种彩膜基板及其制备方法
CN110320259A (zh) * 2019-07-11 2019-10-11 山西大学 一种适配体电化学传感器的制备方法及应用
CN110373065A (zh) * 2019-08-27 2019-10-25 东旭光电科技股份有限公司 透明石墨烯油墨及其制备方法、应用该透明石墨烯油墨的发热玻璃及其制备方法
CN115315411A (zh) * 2019-11-29 2022-11-08 皇家墨尔本理工大学 水再分散性石墨烯粉末
CN112151768A (zh) * 2020-09-11 2020-12-29 成都新柯力化工科技有限公司 一种挤出压延制备硅碳负极电极片的方法及电极片

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