CN106291996A - 石墨烯复合透明导电薄膜及智能调光膜的卷对卷制备方法 - Google Patents

石墨烯复合透明导电薄膜及智能调光膜的卷对卷制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种石墨烯复合透明导电薄膜及智能调光膜的卷对卷制备方法,其基本步骤包括:(1)在卷对卷生产线上,第一柔性透明衬底和第二柔性透明衬底表面上涂敷或印刷石墨烯复合导电层构成第一石墨烯复合透明导电薄膜和第二石墨烯复合透明导电薄膜;(2)在第一石墨烯复合透明导电薄膜或/和第二石墨烯复合透明导电薄膜上涂敷或印刷光线调节单元,贴合辊轴将第一石墨烯复合透明导电薄膜与第二石墨烯复合透明导电薄膜以及两者之间的光线调节单元进行压合或贴合处理构成智能调光膜。该制备方法将石墨烯复合透明导电薄膜制备以及智能调光膜制备无缝衔接在连续的卷对卷生产线上,具有高通量、工艺简单、成本低廉、自动化程度高等优点。

Description

石墨烯复合透明导电薄膜及智能调光膜的卷对卷制备方法
技术领域
本发明涉及一种智能调光膜的卷对卷制备方法,尤其涉及一种实现无缝衔接石墨烯复合透明导电薄膜制备和后续智能调光膜制备的卷对卷制备方法。
发明背景 :
智能调光膜是一种通过电信号的输入来改变其透光率、雾度等光学参数的光电器件。其常被应用在建筑外墙、房产装饰、汽车玻璃、汽车后视镜、投影幕墙、办公场所、公共娱乐设施等领域。以智能调光膜的最典型应用建筑物上的智能窗为例,智能调光膜通过贴敷、夹合等方式与建筑玻璃结合,通过向调光膜上输入电信号从而调节从玻璃窗体入射的光线强度,进而达到节能的目的。
通常智能调光膜,是由两个透明导电薄膜电极和中间夹合的光线调节层构成。目前广泛应用的电极是氧化铟锡(ITO)透明导电薄膜,其基本结构为透明基底上附着一层ITO导电材料。
卷对卷生产具有高通量的优点。但是,目前ITO透明导电薄膜电极大多采用溅射蒸镀工艺,难以实现高通量的卷对卷生产。而调光膜产品,通常采用涂敷或印刷工艺,更加适合采用卷对卷生产,但是由于电极的限制其通常也只能采用单片涂敷的生产方式。电极制造工艺的缺陷,造成难以从最初的电极生产到最后调光膜产品之间实现连续化的卷对卷生产。
目前ITO透明导电薄膜替代产品如银纳米线、石墨烯、金属网格、碳纳米管等基本都适用于卷对卷生产工艺,但是由于银纳米线、金属网格、碳纳米管透明导电薄膜的占空比较高,通常高达80%以上,不能完全覆盖在柔性透明衬底上,导致其在调光膜中的应用很困难。而石墨烯是二维平面结构,能够完全铺满整个衬底,理论上完全能够应用在调光膜上,不过由于目前石墨烯的生产工艺所生产的石墨烯的面电阻仍然较高(>300Ω)且成本高昂,还无法适应调光膜对电极性能和成本的要求。
针对上述技术问题,亟待提供一种新的石墨烯复合透明导电薄膜及调光膜的生产工艺,解决石墨烯透明导电薄膜面电阻较高、难以涂敷生产以及透明导电薄膜生产和后续调光膜生产之间无法实现卷对卷连续化无缝衔接的问题。
发明内容:
针对上述问题,本发明提供了一种石墨烯复合透明导电薄膜及调光膜的卷对卷生产工艺,透明导电薄膜制备和后续调光膜制备在设备和工艺上可实现无缝衔接连续化生产,适宜大规模生产应用。
本发明提供一种石墨烯复合透明导电薄膜及调光膜的卷对卷制备方法,其特征在于,所述卷对卷制备方法包括以下步骤:所述卷对卷制备方法包括以下步骤:(1)第一放卷辊轴和第二放卷辊轴上的两卷柔性透明衬底,通过收卷辊轴的牵引经过各工作站处理,成为第一石墨烯复合透明导电薄膜以及第二石墨烯复合透明导电薄膜,步骤(1)中至少包括:在第一柔性透明衬底和第二柔性透明衬底上涂敷或印刷石墨烯复合导电层;(2)第一石墨烯复合透明导电薄膜和第二石墨烯复合透明导电薄膜在收卷辊轴的牵引下经过各工作站处理,成为智能调光膜,步骤(2)中至少包括:在第一或/和第二石墨烯复合透明导电薄膜上涂敷或印刷光线调节单元、第一与第二石墨烯复合透明导电薄膜的压合处理。
所述石墨烯复合透明导电薄膜是指石墨烯与有机物或/和无机物复合而成的透明导电薄膜;所述石墨烯复合透明导电薄膜至少包括柔性透明衬底和石墨烯复合导电层;可选的,所述石墨烯复合透明导电薄膜进一步还可包括:保护层、增透层、减反层、防眩光层、阻隔层、粘结层中的一种或多种;所述光线调节单元包括:液晶型光线调节单元、电致变色光线调节单元或其组合;所述液晶型光线调节单元由液晶和聚合物混合后构成;所述电致变色光线调节单元,至少包括三层结构的叠加:离子存储层、电解质层、电致变色层;所述电致变色层包括有机电致变色层或无机电致变色层;可选的,所述电致变色光线调节单元还包括:势垒调节层、过渡层、电子阻挡层、空穴阻挡层、缓冲层中的一种或几种。
所述无机物包括:零维无机物纳米材料,一维无机物纳米材料、二维无机物纳米材料、金属网格、导电氧化物薄膜;所述无机物的化学组分优选为:Pt、Pd、Ag、Au、Cu、Sn、C、AZO、ITO、SnO2、FTO、ATO、ZnO或其组合;所述有机物包括:聚苯胺类及其衍生物、聚吡咯类及其衍生物、聚噻吩类及其衍生物、前述聚合物的掺杂、前述聚合物的共聚物、含有机物的导电油墨及其组合。
所述卷对卷制备方法步骤(1)、(2)中的各工作站的处理方式包括:前处理、后处理、涂敷或印刷处理、压合处理、贴合处理或其组合;可选地,在任意贴合处理、压合处理、涂敷或印刷处理之前,需要经过前处理来处理需要压合、贴合、涂敷或印刷的表面;可选地,在任意贴合处理、压合处理、涂敷或印刷处理之后,需要经过后处理来进行优化处理。
所述涂敷或印刷处理是指将石墨烯、无机物、有机物、石墨烯/无机物的混合物、石墨烯/有机物的混合物、石墨烯/有机物/无机物的混合物、离子存储层材料、电解质层材料、液晶和聚合物的混合材料、保护层材料、增透层材料、减反层材料、防眩光层材料、阻隔层材料、粘结层材料、离子存储层、电解质层、电致变色层材料、势垒调节层材料、过渡层材料、电子阻挡层材料、空穴阻挡层材料及缓冲层材料处理成可涂敷或印刷的分散液,涂敷或印刷在已存在的表面上以形成相应的层。所述涂敷和印刷包括:纳米压印、旋涂、喷涂、刮涂、棒涂、微凹涂敷、狭缝挤压式涂敷、唇模挤出涂布、逗号涂敷、丝网印刷、网纱印刷、喷墨打印或其组合。
所述可涂敷或印刷的分散液,通常要求对分散液进一步进行流变参数调节以配置成适合涂敷或印刷的油墨或浆料,通常可以加入粘度调节剂、分散剂、表面活性剂、防沉剂、流平剂来调节其流变参数。
典型的分散剂包括但不限于:迪高助剂系列、比克助剂系列,马来酸酐,聚马来酸,聚丙烯酸,醇酸树脂,楠本化工助剂中的一种或组合。典型的表面助剂包括但不限于:非离子型氟碳表面活性剂、Zonyl®FSN, Zonyl® FSO, Zonyl® FSH, Triton (×100, ×114, ×45), Dynol (604, 607), n-Dodecyl b-D-maltoside、迪高助剂,毕克助剂等中的一种或多种。典型粘度调节剂包括但不限于:羧甲基纤维素、二羟基乙基纤维素、羟丙基甲基纤维素、甲基纤维素、聚乙烯醇、三丙烯乙二醇醚、黄原胶。典型的防沉剂包括但不限于:比克助剂系列,迪高助剂系列、楠本化工防沉剂,邻苯二甲酸二丁酯(DBP),邻苯二甲酸二辛脂(DOP)中的一种或组合。典型的流平剂包括但不限于:甲基硅油,聚醚改性硅油,迪高助剂系列或组合。
针对不同的材料,需要根据材料本身的特性来选择不同的涂敷或印刷方式。
在一些实施方式中,石墨烯涂敷液更适合刮涂、棒涂、狭缝式挤压涂敷、唇模挤出涂布、逗号涂敷。
而针对无机物其涂敷实施方式也是不同的。例如,针对一维无机物涂敷液可以优选为狭缝式涂敷和棒涂;针对二维无机物可以优选为:微凹涂敷、棒涂以及刮涂、唇膜挤出涂敷;针对零维无机物,基本上适合任意的涂敷或印刷方式。而针对金属网格,适宜的印刷或涂敷方式包括:丝网印刷、纳米压印、网纱印刷、喷墨打印等;在一些具体的方式中,由于调光膜器件对金属网格的高度有较大的限制,通常则会优选纳米压印的方式。
而针对其它离子存储层材料、电解质层材料、液晶和聚合物的混合材料、保护层材料、增透层材料、减反层材料、防眩光层材料、阻隔层材料、粘结层材料、离子存储层、电解质层、电致变色层材料、势垒调节层材料、过渡层材料、电子阻挡层材料、空穴阻挡层材料及缓冲层材料,其更适合的涂敷或印刷的方式包括:喷涂、刮涂、棒涂、微凹涂敷、狭缝挤压式涂敷、唇模挤出涂布、逗号涂敷等。
所述前处理包括:UV处理、电子束处理、辐射处理、热处理、物理清洗、化学清洗、紫外臭氧处理、Plasma处理、电晕放电处理、压力处理或其组合。在一些实施方式中,针对柔性的PET衬底需要在涂敷前先经过热处理老化,再经过清洗处理。在一些实施方式中,PET膜在涂敷石墨烯涂敷液、无机物涂敷液、石墨烯/无机物复合涂敷液之前,需要经过Plasma处理,以增强浸润性。
所述后处理包括:掺杂处理、还原处理、UV处理、固化处理、电子束处理、辐射处理、热处理、物理清洗、化学清洗、紫外臭氧处理、Plasma处理、电晕放电处理、压力处理或其组合。例如,在本专利实施例中涂敷的液晶型光线调节层在压合后还需要经过固化处理。
所述压合处理是指将涂敷有光线调节单元的第一石墨烯复合透明导薄膜和第二石墨烯复合透明导电薄膜压合在一起。
所述贴合处理是指将离型膜、保护膜、保护膜、增透膜、减反膜、防眩光膜、阻隔膜、粘结膜中的一种或多种,与衬底、石墨烯复合透明导电薄膜或智能调光膜贴合在一起;所述贴合既可以是在线上贴合也可以是在线下贴合。
所述卷对卷生产工艺其实施方式可以是多种多样的,包括:步骤(1)与步骤(2)设计在同一条生产线上的一体式生产线,步骤(1)与步骤(2)设计在两条不同生产线的分布式生产线。
附图说明
图1 一种智能调光膜卷对卷一体式制程示意图
图2 一种涂敷或印刷工作站结构示意图
图3一种液晶型智能调光膜卷对卷一体式制程示意图
图4一种石墨烯复合透明导电薄膜卷对卷分布式制程示意图
图5一种液晶型智能调光膜卷对卷分布式制程示意图
具体实施方式:
卷对卷涂敷制程应用具有高通量的优点。非常适合于本发明的柔性透明导电薄膜和后续智能调光膜的连续化制备。卷对卷生产线设备简单,并且能够自动化运行,可以极大的降低透明导电薄膜和调光膜的制造成本。卷对卷涂敷工艺可以是一个整合的生产线进行一体式生产,也可以是划分成不同功能的生产线进行分布生产。在各工作站的处理中,许多操作既可以是在线下间歇进行,也可以是在线上连续进行。
一个非限制性的示例卷对卷智能调光膜生产线600如图1所示,通过传送路径柔性衬底能够被连续的涂敷或者处理。收卷辊轴611牵引着柔性透明衬底601,从放卷辊轴612沿着63方向运动。601衬底随后要在63方向上经历一系列的涂敷、印刷和处理。另一个放卷辊轴上的柔性透明衬底604,也将由收卷辊轴611牵引,从放卷辊轴612沿着64方向运动,604衬底随后也要在64方向上经历一系列的涂敷、印刷和处理。在调光膜器件中,石墨烯复合透明导电薄膜的所有层状结构,以及光线调节单元的所有层状结构均可以通过印刷或者涂敷方法获得。
在涂敷或印刷石墨烯层、无机层物、有机物层、石墨烯/无机物复合层、石墨烯/有机物复合层、石墨烯/有机物/无机物复合层、离子存储层、电解质层、液晶和聚合物的混合、保护层、增透层、减反层、防眩光层、阻隔层、粘结层、离子存储层、电解质层、电致变色层、势垒调节层、过渡层、电子阻挡层、空穴阻挡层及缓冲层功能层之前,所需涂敷或印刷的表面,通常要经过一系列的前处理,此处所述表面即可以是原始衬底也可以是任意已经存在的层。这些前处理过程通常包括但不限于:热处理、物理清洗、化学清洗、紫外臭氧处理、Plasma处理、电晕放电处理、压力处理或其组合。在图1所示的示例中,衬底601在电极前处理工作站(组)613处被施以前处理,在后续的涂敷或印刷任意层之前均可以经过如此前处理。
而后衬底601进入电极单元涂敷或印刷工作站(组)614,电极单元各层被印刷或涂敷在其上形成602导电层,电极单元的涂敷或印刷工作站(组)和后续光线调节单元的涂敷或印刷工作站(组),其涂敷或印刷的方式是类似的。一种非限定性示例涂敷或印刷工作站614的构造如图2所示,原料存储器6111存储有涂敷或印刷液(油墨)400,该涂敷或印刷液(油墨)可以是电极单元、光线调节单元、封装材料和引出电极材料中任意需要涂敷或印刷的油墨、浆料原液和分散液。通过涂敷设备6110,将涂敷或印刷液(油墨)流401涂敷或印刷在已有的6001表面上,从而便可形成希望涂敷的任意层6002。通常涂敷或印刷设备6110包括但不限于:纳米压印、喷涂、刮涂、棒涂、微凹涂敷、狭缝挤压式涂敷、唇模挤出涂布、逗号涂敷、丝网印刷、网纱印刷、喷墨打印等。可以理解的是,在卷对卷生产中所有需要涂敷或印刷的功能层或者需要涂敷处理的流程中,均可以采用上述的涂敷液类似的制程进行涂敷。可以理解的是收卷速度、沉积速度、涂敷物的浓度及物理参数、以及其余后处理的均会影响形成的石墨烯导电层的均匀性和厚度。
随后602层进入615工作站(组)进一步进行后处理,这些后处理的方式通常包括但不限于:掺杂处理、还原处理、UV处理、固化处理、电子束处理、辐射处理、热处理、物理清洗、化学清洗、紫外臭氧处理、Plasma处理、电晕放电处理、压力处理或前述处理的组合。可以理解的是,由于电极单元涂敷制程和后处理制程并不是一次性完成的,对于多层结构也可以重复多次进行前处理、涂敷(印刷)和后处理工艺。
在随后的制程中,通常会涉及到光线调节单元的制备,通常光线调节单元也会经历电极单元制备类似的历程,包括:光线调节单元前处理工作站(组)616、光线调节单元涂敷或印刷工作站(组)617、光线调节单元后处理工作站(组)618。可以理解的是,617工作站(组)所涂敷或印刷的光线调节单元即可以是光线调节单元中的所有层也可以是光线调节单元的一部分层。例如,对于液晶调光膜来说,其光线调节单元通常只有一层,那么其可以涂敷或印刷在第一石墨烯/复合透明导电薄膜或第二石墨烯复合透明导电薄膜上;而对于电致变色型光线调节单元,通常则需要在第一石墨烯复合透明导电薄膜和第二石墨烯复合透明导电薄膜上均涂敷或印刷光线调节单元中的一层或几层,再贴合在一起。
第二石墨烯复合透明导电薄膜的制备也可以是同时进行的,当然也可以在其他卷对卷生产线上制备好后直接和光线调节单元贴合。在图1的示例中,收卷辊轴611经贴合辊轴621牵引着衬底604,从放卷辊轴612处沿着63方向运动。衬底经过工作组群619处理,就可以获得导电层605,619工作组群是613、614和615工作站(组)的集合。进一步经过620工作组群处理,可以获得光线调节单元606,620工作组群是616、617和618工作站(组)的集合。在此处,示例光线调节单元606是光线调节单元的部分层。进一步经过贴合辊轴621和622的处理使606和603融合成一个完整的光线调节单元。
贴合好的调光膜器件雏形再经过623引出电极涂敷和印刷工作组处理,之后再经过后处理工作组624处理。到此石墨烯透明导电电极的卷对卷制备流程基本完成。调光膜器件经过收卷辊轴611收卷。
在此卷对卷的制程中,多步涂敷、印刷和处理能够沿着传送方向被有效实施。整个卷对卷涂敷系统600同样能够被客制化,或者说按需要增加其他的涂敷或处理工作站(组)。例如:还可以增加封装材料涂敷和处理工作组。
需要指出的是上述内容中,所述的工作组是多个工作站的集合,所述工作组群是多个工作组或站的集合。
实施例 1
液晶型调光膜器件极其卷对卷一体式制程
1.石墨烯/银纳米线混合涂敷油墨的制备
石墨烯和银纳米线在大量文献中均有报道,在此处参考专利“一种透明电极材料及其制备方法,CN 102569432 A”中实施例4所述的方法制备石墨烯/银纳米线混合分散液。所制备的石墨烯/银纳米线混合分散液中,石墨烯的质量分数为0.05mg/mL,银纳米线的质量分数为1mg/mL。将上述混合分散液中加入氟碳表面活、羟丙基甲基纤维素混合搅拌均匀形成石墨烯/银纳米线涂敷油墨,最终,羟丙基甲基纤维素占涂敷油墨总质量的2%,氟碳表面活性剂占油墨总质量的0.005%。
2.黏附层涂敷液的制备
将聚甲基丙烯酸甲醋(PMMA) 分散在二甲醚中配制成重量浓度为10%的溶液。
3.聚合物@液晶混合物涂敷液的制备
将环氧树脂:聚酰胺改性剂:环氧氯丙烷(小分子调节折射率)按照4:1:3.2的比例调和,再加入70%的相同折射率的液晶混合物(LC-北京八亿时空液晶科技股份有限公司),以及少量直径为6μm的玻璃纤维粉作为垫衬物,在常温的条件下充分混合搅拌3小时,即为液晶混合物涂覆液。
4.透明导电薄膜制程
制备生产线示意如图3所示的生产线5001,通过传送路径柔性衬底能够被连续的涂敷或者处理。收卷辊轴511牵引着120μm厚、1m宽的PET衬底501,从放卷辊轴512沿着53方向运动,运行速度为150mm/s。PET衬底随后要在53方向上经历一系列的涂敷过程和处理过程。
在前处理工作组513中,经过Plasma处理,处理功率为150W,而后再经过涂敷模组涂敷PMMA溶液形成黏附层。此黏附层涂敷后再通过120℃热处理使溶剂挥发形成黏附层502。
而后进入石墨烯/银纳米线油墨涂敷工作站514,通过狭缝挤压涂敷模组形成石墨烯/银纳米线复合油墨层503。所涂敷的503层进入干燥处理工作站515,处理温度为120℃,经历时长为30s,从而形成石墨烯/银纳米线复合导电层504。
石墨烯/银纳米线复合导电层504将会进一步被压力处理辊轴517和518进行压力处理,来增强石墨烯薄片和银纳米线之间的连接性能从而增强石墨烯导电层的导电性能,另外石墨烯/银纳米线复合导电层的平整性能也能够增强。在该工作组夹合压强控制在300mTorr。
之后,石墨烯/银纳米线复合导电层504进入还原处理工作站519进行还原。504层将浸泡入含有55%HI酸溶液的还原处理工作站中,在90℃下侵泡30s进行还原处理。再经过干燥工作站520处理,处理温度为180℃,经历时长为60s。至此石墨烯/银纳米线复合透明导电薄膜形成。
可以理解的是收卷速度、沉积速度、涂敷物的浓度及物理参数、以及其余后处理的均会影响形成的石墨烯导电层的光电性能。
在此通过展示在一致的制备过程中,不同的石墨烯/银纳米线混合涂敷油墨的浓度获得的不同的光电性能。
5.调光膜制程
透明导电薄膜电极的制备与后续调光膜器件制备实现连续化无缝衔接,还需要增加后续的光线调节单元涂敷和处理工作站、对电极的贴合工作站、以及相应的固化和后处理工作站。
如图3所示,之后收卷辊轴511将PET衬底牵引进入液晶@聚合物光线调节单元涂敷工作站523,在透明导电薄膜表面形成505层。
另一方面,PET从另一辊轴518释放并开卷,经过528工作站群的涂敷和处理后,也可以获得同样的石墨烯/银纳米线复合透明导电薄膜电极,该528工作站群是513、514、515、517、518、519和520工作站的集合。通过525和524辊轴的夹合,使得第一石墨烯石墨烯/银纳米线复合透明导电薄膜和第二石墨烯石墨烯/银纳米线复合透明导电薄膜夹合着505层被贴合在一起。
夹合好的薄膜而后被收卷辊轴511牵引进入紫外固化工作站526,进行固化处理。505层固化后形成506层,506层对上下电极具有的粘合能力,保障了整个器件具有强效的力学性能。进一步,还可以通过527工作站贴合离型膜进行保护。
到此基于液晶调光膜的卷对卷制备流程基本完成。整个多层膜由收卷辊轴511收卷。
实施例 2
液晶型调光膜的卷对卷分布式制程
为了得到更加灵活的生产线布局,卷对卷生产线也可以采用分布式的方式实施。
石墨烯/银纳米线复合透明导电薄膜卷对卷分布式制程
该部分的各层涂敷油墨或分散液的制备与实施例1中步骤1~3所述一致;在后续的涂敷卷对卷涂敷制程中,由于分布式制程中,上下电极被分别制备完成后,再进入后续的调光膜制备程序。故电极制备的卷对卷流程中还需加入离型膜贴合工作站521来贴合保护膜,从而达到对电极保护的作用,其它涂敷和处理流程与实施例1中步骤4所诉一致。其工作流程示意图如图4所示。按照此流程,制备两辊一样的石墨烯/银纳米线复合透明导电薄膜电极。
2.调光膜的卷对卷涂敷分布式制程
如图5所示,将步骤1中制备好的两辊薄膜电极,分别放置在放卷辊轴710和709之上,之后收卷辊轴711将牵引710处释放的薄膜电极进入离型膜剥离工作站702;同时711也将牵引709处释放的薄膜电极进入保护膜剥离工作站701。
之后,711将牵引710处释放的薄膜电极进入液晶@聚合物光线调节单元涂敷工作站703,在透明导电薄膜电极表面713上形成液晶@聚合物层704。
而后,通过705合706辊轴的夹合,使得上下两个电极夹杂着704层被贴合在一起。
夹合好的多层薄膜器件被收卷辊轴711牵引进入紫外固化工作站707,进行固化处理。704层将固化形成706层,由此使上下电极具有粘合在一起,保障了整个器件具有强效的力学性能。进一步,通过527工作站贴合离型膜进行保护。
到此石墨烯/银纳米线复合液晶调光膜的卷对卷制备流程基本完成。整个多层薄膜器件由收卷辊轴711收卷。
通过以上描述的内容,本领域普通技术人员将会认识到,本发明的方法和系统可具有许多其他实施方式。但是,申请人要指出,以上内容只是为了说明的目的,而非以任何方式限制本发明权利要求的范围。

Claims (10)

1.一种石墨烯复合透明导电薄膜及智能调光膜的卷对卷制备方法,其特征在于,所述卷对卷制备方法包括以下步骤:(1)第一放卷辊轴和第二放卷辊轴上的两卷柔性透明衬底,通过收卷辊轴的牵引经过各工作站处理,成为第一石墨烯复合透明导电薄膜以及第二石墨烯复合透明导电薄膜,步骤(1)中至少包括:在第一柔性透明衬底和第二柔性透明衬底上涂敷或印刷石墨烯复合导电层;(2)第一石墨烯复合透明导电薄膜和第二石墨烯复合透明导电薄膜在收卷辊轴的牵引下经过各工作站处理,成为智能调光膜,步骤(2)中至少包括:在第一或/和第二石墨烯复合透明导电薄膜上涂敷或印刷光线调节单元、第一与第二石墨烯复合透明导电薄膜的压合处理。
2.如权利要求1所述卷对卷制备方法,其特征在于,所述石墨烯复合透明导电薄膜是指石墨烯与有机物或/和无机物复合而成的透明导电薄膜;所述石墨烯复合透明导电薄膜至少包括柔性透明衬底和石墨烯复合导电层;可选地,所述石墨烯复合透明导电薄膜包括,保护层、增透层、减反层、防眩光层、阻隔层、粘结层中的一种或多种。
3.如权利要求1所述卷对卷制备方法,其特征在于,所述光线调节单元包括:液晶型光线调节单元、电致变色光线调节单元或其组合;所述液晶型光线调节单元由液晶和聚合物混合后构成;所述电致变色光线调节单元,至少包括三层结构的叠加:离子存储层、电解质层、电致变色层;所述电致变色层包括有机电致变色层或无机电致变色层;可选的,所述电致变色光线调节单元包括:势垒调节层、过渡层、电子阻挡层、空穴阻挡层、缓冲层中的一种或几种。
4.如权利要求2所述卷对卷制备方法,其特征在于,所述无机物包括:零维无机物纳米材料,一维无机物纳米材料、二维无机物纳米材料、金属网格、导电氧化物薄膜;所述无机物的化学组分优选为:Pt、Pd、Ag、Au、Cu、Sn、C、AZO、ITO、SnO2、FTO、ATO、ZnO或其组合;所述有机物包括:聚苯胺类及其衍生物、聚吡咯类及其衍生物、聚噻吩类及其衍生物、前述聚合物的掺杂、前述聚合物的共聚物、含有机物的导电油墨及其组合。
5.如权利要求1所述卷对卷制备方法,其特征在于,步骤(1)、(2)中的各工作站的处理方式包括:前处理、后处理、涂敷或印刷处理、压合处理、贴合处理或其组合;可选地,在任意贴合处理、压合处理、涂敷或印刷处理之前,经过前处理来处理需要压合、贴合、涂敷或印刷的表面;可选地,在任意贴合处理、压合处理、涂敷或印刷处理之后,经过后处理来优化处理。
6.如权利要求4所述卷对卷制备方法,其特征在于,所述涂敷或印刷处理是指将石墨烯、无机物、有机物、离子存储层材料、电解质层材料、液晶和聚合物的混合材料、保护层材料、增透层材料、减反层材料、防眩光层材料、阻隔层材料、粘结层材料、离子存储层、电解质层、电致变色层材料、势垒调节层材料、过渡层材料、电子阻挡层材料、空穴阻挡层材料及缓冲层材料处理成可涂敷或印刷的分散液、浆料或油墨,再将分散液、浆料或油墨涂敷或印刷在已存在的表面上以形成相应的层。
7.所述涂敷和印刷处理包括:纳米压印、旋涂、喷涂、刮涂、棒涂、微凹涂敷、狭缝挤压式涂敷、唇模挤出涂布、逗号涂敷、丝网印刷、网纱印刷、喷墨打印或其组合。
8.如权利要求4所述卷对卷制备方法,其特征在于,所述前处理包括:热处理、物理清洗、化学清洗、紫外臭氧处理、Plasma处理、电晕放电处理、压力处理或其组合。
9.如权利要求4所述卷对卷制备方法,其特征在于,所述后处理包括:掺杂处理、还原处理、UV处理、固化处理、电子束处理、辐射处理、热处理、物理清洗、化学清洗、紫外臭氧处理、Plasma处理、电晕放电处理、压力处理或其组合。
10.如权利要求1所述卷对卷制备方法,其特征在于,所述卷对卷制备方法包括:步骤(1)与步骤(2)设计在一条生产线上的一体式生产线,步骤(1)与步骤(2)设计在两条不同生产线的分布式生产线。
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