CN109671515A - 挠性透明电极结构及该挠性透明电极结构的制备方法 - Google Patents

挠性透明电极结构及该挠性透明电极结构的制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN109671515A
CN109671515A CN201710965686.1A CN201710965686A CN109671515A CN 109671515 A CN109671515 A CN 109671515A CN 201710965686 A CN201710965686 A CN 201710965686A CN 109671515 A CN109671515 A CN 109671515A
Authority
CN
China
Prior art keywords
flexible transparent
electrode structure
transparent electrode
layer
metal oxide
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201710965686.1A
Other languages
English (en)
Inventor
钟升峰
刘正毓
林佳桦
陈威豪
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Zhending Technology Co Ltd
Zhen Ding Technology Co Ltd
Original Assignee
Zhending Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Zhending Technology Co Ltd filed Critical Zhending Technology Co Ltd
Priority to CN201710965686.1A priority Critical patent/CN109671515A/zh
Publication of CN109671515A publication Critical patent/CN109671515A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B1/00—Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors
    • H01B1/06—Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors mainly consisting of other non-metallic substances
    • H01B1/08—Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors mainly consisting of other non-metallic substances oxides
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B13/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing conductors or cables
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B5/00—Non-insulated conductors or conductive bodies characterised by their form
    • H01B5/14—Non-insulated conductors or conductive bodies characterised by their form comprising conductive layers or films on insulating-supports

Abstract

一种挠性透明电极结构，包括一挠性透明基板、形成于所述挠性透明基板上的一透明界面修饰层、以及形成于所述透明界面修饰层上的一透明导电膜，所述透明导电膜由至少两个金属氧化物层以及夹设于每相邻的两个金属氧化物层中的一金属层堆叠形成。

Description

挠性透明电极结构及该挠性透明电极结构的制备方法
技术领域
本发明涉及电极结构，尤其涉及一种挠性透明电极结构及该挠性透明电极结构的制备方法。
背景技术
随着光电产业的发展，在诸如液晶显示屏等电子产品中都需要用到透明半导体材料。然而，以往的透明半导体材料，如氮化镓、钻石等，制备成本较高，大大限制了该类透明半导体材料的应用。氧化锌由于成本较低，因此成为一种备受瞩目的半导体材料，有望在液晶显示屏等领域得到广泛应用。然而，纯的氧化锌导电性不强。为增加氧化锌的导电性，通常需要在氧化锌中添加铟、稼等稀有金属，这同样导致制备成本的提高。
发明内容
因此，有必要提供一种挠性透明电极结构及该挠性透明电极结构的制备方法，能够解决以上问题。
一种挠性透明电极结构，包括一挠性透明基板、形成于所述挠性透明基板上的一透明界面修饰层、以及形成于所述透明界面修饰层上的一透明导电膜，所述透明导电膜由至少两个金属氧化物层以及夹设于每相邻的两个金属氧化物层中的一金属层堆叠形成。
一种挠性透明电极结构的制备方法，包括：提供一挠性透明基板；利用溅镀的方式在所述挠性透明基板上形成一透明界面修饰层；以及利用溅镀的方式在所述透明界面修饰层上形成一透明导电膜，从而得到所述挠性透明电极结构，所述透明导电膜由至少两个金属氧化物层以及夹设于每相邻的两个金属氧化物层中的一金属层堆叠形成。
本发明的挠性透明电极结构中，每相邻的两个金属氧化物层中夹设有金属层，从而提高所述挠性透明电极结构的导电性、透明性和可挠曲性，且所述挠性透明电极结构具有相对较低的成本。
附图说明
图1为本发明较佳实施方式提供的挠性透明电极结构的剖视图。
图2为对图1所示的挠性透明电极结构的透明导电膜进行弯折测试的测试图谱。
主要元件符号说明
挠性透明基板 10
界面修饰层 20
透明导电膜 30
金属氧化物层 31
金属层 32
挠性透明电极结构 100
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
请参阅图1，本发明一较佳实施方式提供一种挠性透明电极结构100，包括一挠性透明基板10、形成于所述挠性透明基板10上的一透明界面修饰层20、以及形成于所述透明界面修饰层20上的一透明导电膜30。所述透明导电膜30由至少两个金属氧化物层31以及夹设于每相邻的两个金属氧化物层31中的一金属层32堆叠形成。每一金属氧化物层31与相邻的金属层32之间无界面扩散现象。
例如，当所述金属氧化物层31的数量为两个时，所述透明导电膜30为2×1夹层结构，即，所述透明导电膜30由依次形成于所述透明界面修饰层20上的金属氧化物层31、金属层32、金属氧化物层30堆叠形成。
当所述金属氧化物30的数量为三个时，所述透明导电膜30为3×2夹层结构，即，所述透明导电膜30由依次形成于所述透明界面修饰层20上的金属氧化物层31、金属层32、金属氧化物层31、金属层32、金属氧化物层31堆叠形成。
当所述金属氧化物30的数量为四个时，所述透明导电膜30为4×3夹层结构，即，所述透明导电膜30由依次形成于所述透明界面修饰层20上的金属氧化物层31、金属层32、金属氧化物层31、金属层32、金属氧化物层31、金属层32、金属氧化物层31堆叠形成。以此类推。
在本实施方式中，每一金属氧化物层31的厚度为1nm-300nm。每一金属层32的厚度为1nm-20nm。其中，当所述金属层32的厚度小于1nm时，所述金属层32的导电性不佳；当所述金属层32的厚度大于20nm时，所述金属层32的透明度不佳。优选的，固定每一金属层32的厚度一致，固定所述透明导电膜30的总厚度大致一致，从而调整不同夹层结构时所述金属层32的厚度以及所述金属氧化物层31的厚度。当所述透明导电膜30为2×1夹层结构时，每一金属层32的厚度为7nm，每一金属氧化物层31的厚度为45nm，使所述透明导电膜30的总厚度为97nm。当所述透明导电膜30为3×2夹层结构时，每一金属层32的厚度为7nm，每一金属氧化物层31的厚度为28nm，使所述透明导电膜30的总厚度为98nm。当所述透明导电膜30为4×3夹层结构时，每一金属层32的厚度为7nm，每一金属氧化物层31的厚度为19nm，使所述透明导电膜30的总厚度为97nm。
所述挠性透明基板10的材质可选自聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚酰亚胺(PI)、聚二甲基硅氧烷(PDMS)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)以及聚碳酸酯(PC)等中的一种。
所述透明界面修饰层20用于提高所述金属氧化物层30以及所述挠性透明基板10之间的界面接著強度。所述透明界面修饰层20的材质可选自氧化铟锡(ITO)以及二氧化硅(SiO2)等中的一种。
所述金属氧化物层31用于提供供电子传递的路径。所述金属氧化物层30的材质可为氧化锌(ZnO)。氧化锌呈六方纤锌矿结构，为N型II-VI族半导体材料。氧化锌地壳含量丰富、价格低廉、无毒性、高温与电浆溅镀环境下稳定性高(熔点约1975℃)、于可见光波段透光率高。此外，氧化锌的结晶温度低、适合低温成长、耐形变能力高，在挠性透明基板10上光电性均良好。
所述金属层32用于提高所述挠性透明电极结构100的导电性、透明性及延展性(即，可挠曲性)。所述金属层32的材质可选用相较于铟、稼等稀有金属成本更低的金属，如，所述金属层32的材质可选自钒(V)、银(Ag)、铜(Cu)、金(Au)、铂(Pt)等中的其中一种。
本发明一较佳实施方式还提供一种所述挠性透明电极结构100的制备方法，其包括如下步骤：
步骤一，提供一挠性透明基板10。
步骤二，利用溅镀的方式在所述挠性透明基板10上形成一透明界面修饰层20。
步骤三，利用溅镀的方式在所述透明界面修饰层20上形成一透明导电膜30，从而得到所述挠性透明电极结构100，所述透明导电膜30由至少两个金属氧化物层31以及夹设于每相邻的两个金属氧化物层31中的一金属层32堆叠形成。
在本实施方式中，采用间歇式溅镀(Intermittent Sputtering)的方式形成所述透明界面修饰层20、金属氧化物层31以及所述金属层32，即，在每相邻的两次溅镀过程中设置休息时间，从而使所述挠性透明基板10有充足的时间进行热传递以分散溅镀过程中累积的热量，避免所述挠性透明基板10由于温度过高而产生翘曲。
更具体的，可使用电浆溅镀法或离子束溅镀法形成所述透明界面修饰层20、金属氧化物层31以及所述金属层32。由于离子束溅镀法需要在高真空环境下才可生长薄膜，设备相对比较昂贵，因此，优选的，采用电浆溅镀法形成所述透明界面修饰层20、金属氧化物层31以及所述金属层32。
其中，采用惰性气体氩气(Ar)作为媒介，气体流量为20sccm-40sccm，所述金属氧化物层31采用射频溅镀，操作功率为60W-150W，所述金属层32采用直流溅镀，操作功率为20W-60W。由于所使用的功率较低，使所述挠性透明基板10表面的迁移能较小，形成的结晶颗粒小，表面较为平整，有利于提高所述挠性透明电极结构100的挠曲性。
对2×1夹层结构(总厚度为97nm)的透明导电膜30以及日本KIMOTO氧化铟锡(ITO)薄膜分别进行经曲率半径为0.7cm的弯折性测试，测试结果如图2所示。由此可知，相较于ITO经弯折后阻值一直上升，所述透明导电膜30在弯折次数≧1000次后不会断裂且阻值不变。
以上挠性透明电极结构100中，每相邻的两个金属氧化物层31中夹设有金属层32，从而提高所述挠性透明电极结构100的导电性、透明性和可挠曲性，且所述挠性透明电极结构100具有相对较低的成本。
可以理解的是，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术构思做出其它各种相应的改变与变形，而所有这些改变与变形都应属于本发明权利要求的保护范围。

Claims (9)

1.一种挠性透明电极结构，包括一挠性透明基板、形成于所述挠性透明基板上的一透明界面修饰层、以及形成于所述透明界面修饰层上的一透明导电膜，所述透明导电膜由至少两个金属氧化物层以及夹设于每相邻的两个金属氧化物层中的一金属层堆叠形成。
2.如权利要求1所述的挠性透明电极结构，其特征在于，所述挠性透明基板的材质选自聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚酰亚胺、聚二甲基硅氧烷、聚甲基丙烯酸甲酯以及聚碳酸酯中的一种。
3.如权利要求1所述的挠性透明电极结构，其特征在于，所述透明界面修饰层的材质选自氧化铟锡以及二氧化硅中的一种。
4.如权利要求1所述的挠性透明电极结构，其特征在于，所述金属氧化物层的材质为氧化锌。
5.如权利要求1所述的挠性透明电极结构，其特征在于，每一金属氧化物层的厚度为1nm-300nm。
6.如权利要求1所述的挠性透明电极结构，其特征在于，所述金属层的材质选自钒、银、铜、金以及铂中的其中一种。
7.如权利要求1所述的挠性透明电极结构，其特征在于，每一金属层的厚度为1nm-20nm。
8.一种挠性透明电极结构的制备方法，包括：
提供一挠性透明基板；
利用溅镀的方式在所述挠性透明基板上形成一透明界面修饰层；以及
利用溅镀的方式在所述透明界面修饰层上形成一透明导电膜，从而得到所述挠性透明电极结构，所述透明导电膜包括由至少两个金属氧化物层以及夹设于每相邻的两个金属氧化物层中的一金属层堆叠形成。
9.如权利要求8所述的挠性透明电极结构的制备方法，其特征在于，所述溅镀为电浆溅镀。
CN201710965686.1A 2017-10-17 2017-10-17 挠性透明电极结构及该挠性透明电极结构的制备方法 Pending CN109671515A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710965686.1A CN109671515A (zh) 2017-10-17 2017-10-17 挠性透明电极结构及该挠性透明电极结构的制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710965686.1A CN109671515A (zh) 2017-10-17 2017-10-17 挠性透明电极结构及该挠性透明电极结构的制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN109671515A true CN109671515A (zh) 2019-04-23

Family

ID=66139800

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710965686.1A Pending CN109671515A (zh) 2017-10-17 2017-10-17 挠性透明电极结构及该挠性透明电极结构的制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109671515A (zh)

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030020122A1 (en) * 2001-07-24 2003-01-30 Joo Jae Hyun Methods of forming integrated circuit electrodes and capacitors by wrinkling a layer that includes a noble metal oxide, and integrated circuit electrodes and capacitors fabricated thereby
CN101114699A (zh) * 2007-08-30 2008-01-30 电子科技大学 一种新型有机电致发光器件及其制备方法
CN101393942A (zh) * 2008-11-05 2009-03-25 南京航空航天大学 多晶硅—碳化硅叠层薄膜太阳能电池
CN101697289A (zh) * 2009-10-15 2010-04-21 浙江大学 一种透明导电膜及其制备方法
CN102290257A (zh) * 2011-05-19 2011-12-21 内蒙古大学 一种可选择性透光的染料敏化太阳能电池的制备方法
CN202694825U (zh) * 2012-05-22 2013-01-23 珠海兴业光电科技有限公司 液晶调光膜柔性透明导电薄膜
CN103366967A (zh) * 2013-07-18 2013-10-23 北京科技大学 一种柔性敏化太阳能电池光阳极的制备方法
CN103972396A (zh) * 2014-05-15 2014-08-06 华北电力大学 一种聚合物太阳电池器件及其制备方法
CN104078598A (zh) * 2013-03-28 2014-10-01 西安文景光电科技有限公司 一种有机电致发光二极管器件
CN105469996A (zh) * 2016-01-06 2016-04-06 中南大学 一种基于金属纳米粒子界面修饰的钙钛矿太阳能电池及其制备方法
CN106098806A (zh) * 2016-06-28 2016-11-09 华东师范大学 一种增强附着力的光电薄膜及其应用

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030020122A1 (en) * 2001-07-24 2003-01-30 Joo Jae Hyun Methods of forming integrated circuit electrodes and capacitors by wrinkling a layer that includes a noble metal oxide, and integrated circuit electrodes and capacitors fabricated thereby
CN101114699A (zh) * 2007-08-30 2008-01-30 电子科技大学 一种新型有机电致发光器件及其制备方法
CN101393942A (zh) * 2008-11-05 2009-03-25 南京航空航天大学 多晶硅—碳化硅叠层薄膜太阳能电池
CN101697289A (zh) * 2009-10-15 2010-04-21 浙江大学 一种透明导电膜及其制备方法
CN102290257A (zh) * 2011-05-19 2011-12-21 内蒙古大学 一种可选择性透光的染料敏化太阳能电池的制备方法
CN202694825U (zh) * 2012-05-22 2013-01-23 珠海兴业光电科技有限公司 液晶调光膜柔性透明导电薄膜
CN104078598A (zh) * 2013-03-28 2014-10-01 西安文景光电科技有限公司 一种有机电致发光二极管器件
CN103366967A (zh) * 2013-07-18 2013-10-23 北京科技大学 一种柔性敏化太阳能电池光阳极的制备方法
CN103972396A (zh) * 2014-05-15 2014-08-06 华北电力大学 一种聚合物太阳电池器件及其制备方法
CN105469996A (zh) * 2016-01-06 2016-04-06 中南大学 一种基于金属纳米粒子界面修饰的钙钛矿太阳能电池及其制备方法
CN106098806A (zh) * 2016-06-28 2016-11-09 华东师范大学 一种增强附着力的光电薄膜及其应用

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4888119B2 (ja) 透明導電膜及びその製造方法、並びに透明導電性基材、発光デバイス
Won Seo et al. Transparent flexible resistive random access memory fabricated at room temperature
CN106660801B (zh) 石墨烯结构及其制备方法
JP6618590B2 (ja) 電極及び電極の形成方法
CN107254664B (zh) 一种超薄银基薄膜、多层复合透明导电薄膜及其制备方法与应用
Peng et al. Structure, binding energy and optoelectrical properties of p-type CuI thin films: The effects of thickness
CN108242276B (zh) 层叠布线膜及其制造方法
Zhang et al. Influence of annealing temperature on structural, optical and electrical properties of AZO/Pd/AZO films
CN101636796A (zh) 导电体的制造方法
JP2010157497A (ja) 透明導電膜付き基板とその製造方法
Park et al. Characteristics of ZnO thin films by means of plasma-enhanced atomic layer deposition
TWI485269B (zh) A silver alloy film used for a reflective film and / or a film, or an electrical wiring and / or an electrode, and a silver alloy sputtering target and a silver alloy filler
CN108074991A (zh) 一种复合透明导电膜
JP2018502215A (ja) 金属酸化物薄膜、金属酸化物薄膜を堆積する方法及び金属酸化物薄膜を備える装置
JPWO2009028569A1 (ja) 導電体層の製造方法
WO2006132410A1 (ja) 電極、配線及び電磁波遮蔽用の銀合金
Li et al. Investigation on the formation mechanism of In–N codoped p-type ZnCdO thin films: experiment and theory
Wang et al. Effect of postdeposition oxidation and subsequent reduction annealing on electric and optical properties of amorphous ZnO–SnO2 transparent conducting films
Cho et al. Nanoscale silver-based Al-doped ZnO multilayer transparent-conductive oxide films
CN109671515A (zh) 挠性透明电极结构及该挠性透明电极结构的制备方法
Guo et al. The effect of Cu/Mo bi-layer film on the structural, morphological and electro-optical characteristics of AZO/metal/AZO transparent conductive film
CN105517335B (zh) 一种触控屏线路板
JP5920659B2 (ja) Ａｇ合金膜及びその形成方法
CN108766631A (zh) 一种复合薄膜
TWI310408B (en) Cadmium tin oxide multi-layer laminate and its producing method

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20190423

WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication