CN110233003A - 一种图案化AgNWs/PEDOT:PSS复合导电网格薄膜的制备方法 - Google Patents
一种图案化AgNWs/PEDOT:PSS复合导电网格薄膜的制备方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明提供一种图案化AgNWs/PEDOT:PSS复合导电网格薄膜的制备方法，包括S1)、具有较高长径比的银纳米线的制备；S2)、AgNWs/PEDOT:PSS复合导电油墨的制备；S3)、图案化AgNWs/PEDOT:PSS复合导电网格薄膜的制备；本发明制备简单，通过丝网印刷制备的图案化AgNWs/PEDOT:PSS复合导电网格具有较高透过率和良好的导电均匀性；与使用单一印刷材料相比，进一步提高了薄膜的电导率和附着力；丝网印刷制造均匀薄膜属于环保和低成本的方法，是一种可扩大生产的技术；整个制备过程操作简单，可重复性强，可以通过改变网格图案，实现具有不同光电性能的导电网格薄膜，满足不同应用场合的需求。
Description
技术领域
本发明涉及一种纳米导电材料技术领域，尤其是一种图案化AgNWs/PEDOT:PSS复合导电网格薄膜的制备方法。
背景技术
随着二十世纪初氧化镉和氧化锡透明导电材料在光伏电池和低辐射玻璃中的成功尝试，如今透明导电薄膜已广泛应用于触摸屏、照明与显示面板、薄膜太阳能电池、可穿戴设备等新兴柔性光电器件中，成为能源、信息、国防等重要领域中不可或缺的关键材料之一。
目前市场上最为广泛使用的透明导电材料有氧化铟锡(ITO)、掺铝氧化锌(AZO)和掺氟氧化锡(FTO)陶瓷基氧化物。虽然这些氧化物薄膜具有优良的光电性能，且可通过磁控溅射或液相涂布法在柔性衬底表面实现透明导电；然而，柔性衬底的温度耐受性较差，低温成膜工艺会带来纳米颗粒结晶不完整，薄膜缺陷增加以及晶界散射等问题，导致薄膜光电性能下降。此外，陶瓷基氧化物透明导电薄膜的不耐弯折性和ITO中In原料的成本过高都是制约其在下一代柔性光电器件中应用的主要障碍。
随着柔性光电产业的快速扩张，氧化物透明电极替代品的市场呈爆发性的增长，预计2020年新型柔性透明电极将占整体市场的8％，未来将具有超过80亿美元的市值。近年来，科研人员开发的柔性透明导电材料主要有，石墨烯(Graphene)、碳纳米管(CarbonNanotubes)、导电聚合物(Conductive Polymer)、金属纳米线(Metal Nanowires)和金属网格(Metal Mesh)等。石墨烯虽然具有较高的电子迁移率，但大面积高质量石墨烯的制备依然存在较大困难，且片内缺陷较多，片间接触电阻较大，此问题也同样存在于碳纳米管基透明导电薄膜中；导电聚合物则存在高温高湿度和紫外辐射等条件下电学性能不稳定，以及常用的旋涂工艺材料浪费等问题。液相法制备的金属纳米线不仅具有良好的光电性能，且低温成膜工艺使其与柔性衬底有着优异的兼容性，但存在薄膜均匀性受到限制，需要后处理焊接工艺来实现纳米线之间的紧密接触，刻蚀电极图案时会由于逾渗结构的破坏导致电极性能下降等问题。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供一种图案化AgNWs/PEDOT:PSS复合导电网格薄膜的制备方法。
本发明的技术方案为：一种图案化AgNWs/PEDOT:PSS复合导电网格薄膜的制备方法，具体包括以下步骤：
S1)、具有较高长径比的银纳米线的制备
S101)、在室温下，将0.7536g葡萄糖，0.15-0.55g硝酸银和0.1920-0.2450g硫酸铁分别加入到去离子水(DI)中溶解，混合搅拌30-90min直至产生亮黄色溶液；
S102)、将1-5g的聚乙烯吡咯烷酮(PVP，K30)加入到上述混合溶液中，持续搅拌混合直至聚乙烯吡咯烷酮(PVP，K30)完全溶解；
S103)、然后将步骤S102)中的混合溶液转移至100mL的反应釜中，然后将其密封放入烘箱内，在120-190℃的温度条件下加热6-8h，冷却至室温后，取出反应釜，除去上层黑色废液，得到灰色沉淀物；
S104)、在上述灰色沉淀物中加入乙醇重新分散沉淀，在1500-10000r/min的转速条件下离心处理，通过等梯度递减转速，多次处理灰色沉淀物，除去残余的黑色废液、银纳米线团聚胶粒等杂质，再抽滤灰色沉淀物2-3次，最终获得纯度较高，具有较高长径比的银纳米线；
S2)、AgNWs/PEDOT:PSS复合导电油墨的制备
S201)、取0.1-0.3g的聚3，4-乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐(PEDOT:PSS)的蓝墨色溶液，并加入5％-10％的二甲基亚砜(DMSO)，常温搅拌30-120min后，再在30-50℃，100W输出功率的超声振荡仪中振荡15-120min，获得均匀无团聚物且导电性良好的PEDOT:PSS溶液；
S202)、将步骤S104)中制备得到的具有较高长径比的银纳米线加入到步骤S201)中制备的PEDOT:PSS溶液中，经过30-50℃恒温油浴搅拌60min后得到浓度为4-20mg/mL的AgNWs/PEDOT:PSS复合导电油墨；
S3)、图案化AgNWs/PEDOT:PSS复合导电网格薄膜的制备
S301)、将AgNWs/PEDOT：PSS混合油墨滴在网版上，并且将刮板倾斜45°，匀速向另一端刮涂；
S302)、通过红外灯烘干印刷的油墨后，再重复刮涂下一次，以此重复印刷1-12层膜；
S303)、将得到的样品80-120℃下加热10min，放置至压片机模块中进行压片，压片机压力为10-15Mpa，压片时间为3-30min，压好后取出，得到图案化AgNWs/PEDOT:PSS复合导电网格薄膜。
进一步的，上述技术方案中，步骤S301)中，印刷之前，通过机械泵将衬底吸附在丝网印刷工作基板上，将预先设计好的网格状印刷网版调整到与基板保持4-10mm距离。
进一步的，所述的衬底为苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚酰亚胺(PI)、硅橡胶(PDMS)中的任意一种。
本发明的有益效果为：
1、本发明通过丝网印刷制备的图案化AgNWs/PEDOT:PSS复合导电网格具有较高透过率和良好的导电均匀性；
2、与使用单一印刷材料相比，进一步提高了薄膜的电导率和附着力；
3、丝网印刷制造均匀薄膜属于环保和低成本的方法，是一种可扩大生产的技术；
4、整个制备过程操作简单，可重复性强，可以通过改变网格图案，实现具有不同光电性能的导电网格薄膜，满足不同应用场合的需求。
附图说明
图1为本发明实施例1制备的AgNWs/PEDOT:PSS复合导电网格薄膜的SEM图，其中b为a的局部放大图；
图2为本发明制备实施例1制备的银纳米线的SEM图；
图3为本发明实施例1-3制备的图案化AgNWs/PEDOT:PSS复合导电网格薄膜的方阻与波长和透过率的关系图，其中，样品1、2、3分别为实施例1-3制备的薄膜；
图4为本发明实施例4-6制备的图案化AgNWs/PEDOT:PSS复合导电网格薄膜的方阻与波长和透过率的关系图，其中，样品4、5、6分别为实施例4-6制备的薄膜。
图5为本发明实施例1-6使用的两种不同图案的丝网印刷网版的结构图，其中，a为实施例1-3使用的印刷网版的结构图，b实施例4-6使用的印刷网版的结构图，每个网版总面积为10cm×10cm的正方形，内部为有序排列的图案。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明：
实施例1
一种图案化AgNWs/PEDOT:PSS复合导电网格薄膜的制备方法，具体包括以下步骤：
S1)、具有较高长径比的银纳米线的制备
S101)、在室温下，将0.7536g葡萄糖，0.1559g硝酸银和0.1920g硫酸铁分别加入到去离子水(DI)中溶解，混合搅拌30min直至产生亮黄色溶液；
S102)、将1g的聚乙烯吡咯烷酮(PVP，K30)加入到上述混合溶液中，持续搅拌混合直至聚乙烯吡咯烷酮(PVP，K30)完全溶解；
S103)、然后将步骤S102)中的混合溶液转移至100mL的反应釜中，然后将其密封放入烘箱内，在160℃的温度条件下加热6h，冷却至室温后，取出反应釜，除去上层黑色废液，得到灰色沉淀物；
S104)、在上述灰色沉淀物中加入乙醇重新分散沉淀，在1500-10000r/min的转速条件下离心处理，通过等梯度递减转速，多次处理灰色沉淀物，除去残余的黑色废液、银纳米线团聚胶粒等杂质，再抽滤灰色沉淀物2次，最终获得纯度较高，具有较高长径比的银纳米线，其结构如图2所示；
S2)、AgNWs/PEDOT:PSS复合导电油墨的制备
S201)、取0.1245g的聚3,4-乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐(PEDOT:PSS)的蓝墨色溶液，并加入5％的二甲基亚砜(DMSO)，常温搅拌30min后，再在37℃，100W输出功率的超声振荡仪中振荡30min，获得均匀无团聚物且导电性良好的PEDOT:PSS溶液；
S202)、将步骤S104)中制备得到的具有较高长径比的银纳米线加入到步骤S201)中制备的PEDOT:PSS溶液中，经过37℃恒温油浴搅拌60min后得到浓度为4mg/mL的AgNWs/PEDOT:PSS复合导电油墨；
S3)、图案化AgNWs/PEDOT:PSS复合导电网格薄膜的制备
S301)、印刷之前，通过机械泵将PET衬底吸附在丝网印刷工作基板上，将预先设计好的网格状的印刷网版调整到与基板保持6mm距离，然后将AgNWs/PEDOT：PSS混合油墨滴在网版上，并且将刮板倾斜45°，匀速向另一端刮涂，本实施例使用的网版结构如图5a所示；
S302)、通过红外灯烘干印刷的油墨后，再重复刮涂下一次，以此重复印刷2层膜；
S303)、将得到的样品80℃下加热10min，放置至压片机模块中进行压片，压片机压力为10Mpa，压片时间为3min，压好后取出，得到图案化AgNWs/PEDOT:PSS复合导电网格薄膜。
本实施例制备的图案化AgNWs/PEDOT:PSS复合导电网格薄膜的SEM图如图1所示，银纳米线表面均匀覆盖一层PEDOT:PSS导电有机物溶液；
如图3中样品1所示，本实施例制备的图案化AgNWs/PEDOT:PSS复合导电网格薄膜在波长为550nm，透过率90.18％时，其方阻为380Ω/□。
实施例2
一种图案化AgNWs/PEDOT:PSS复合导电网格薄膜的制备方法，具体包括以下步骤：
S1)、具有较高长径比的银纳米线的制备
S101)、在室温下，将0.7536g葡萄糖，0.2539g硝酸银和0.2053g硫酸铁分别加入到去离子水(DI)中溶解，混合搅拌60min直至产生亮黄色溶液；
S102)、将3g的聚乙烯吡咯烷酮(PVP，K30)加入到上述混合溶液中，持续搅拌混合直至聚乙烯吡咯烷酮(PVP，K30)完全溶解；
S103)、然后将步骤S102)中的混合溶液转移至100mL的反应釜中，然后将其密封放入烘箱内，在180℃的温度条件下加热7h，冷却至室温后，取出反应釜，除去上层黑色废液，得到灰色沉淀物；
S104)、在上述灰色沉淀物中加入乙醇重新分散沉淀，在1500-10000r/min的转速条件下离心处理，通过等梯度递减转速，多次处理灰色沉淀物，除去残余的黑色废液、银纳米线团聚胶粒等杂质，再抽滤灰色沉淀物2次，最终获得纯度较高，具有较高长径比的银纳米线；
S2)、AgNWs/PEDOT:PSS复合导电油墨的制备
S201)、取0.1562g的聚3,4-乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐(PEDOT:PSS)的蓝墨色溶液，并加入8％的二甲基亚砜(DMSO)，常温搅拌60min后，再在37℃，100W输出功率的超声振荡仪中振荡60min，获得均匀无团聚物且导电性良好的PEDOT:PSS溶液；
S202)、将步骤S104)中制备得到的具有较高长径比的银纳米线加入到步骤S201)中制备的PEDOT:PSS溶液中，经过40℃恒温油浴搅拌60min后得到浓度为12mg/mL的AgNWs/PEDOT:PSS复合导电油墨；
S3)、图案化AgNWs/PEDOT:PSS复合导电网格薄膜的制备
S301)、印刷之前，通过机械泵将PET衬底吸附在丝网印刷工作基板上，将预先设计好的网格状的印刷网版调整到与基板保持4mm距离，然后将AgNWs/PEDOT：PSS混合油墨滴在网版上，并且将刮板倾斜45°，匀速向另一端刮涂，本实施例使用的网版结构如图5a所示；
S302)、通过红外灯烘干印刷的油墨后，再重复刮涂下一次，以此重复印刷4层膜；
S303)、将得到的样品80℃下加热10min，放置至压片机模块中进行压片，压片机压力为10Mpa，压片时间为3min，压好后取出，得到图案化AgNWs/PEDOT:PSS复合导电网格薄膜。
如图3中样品2所示，本实施例制备的图案化AgNWs/PEDOT:PSS复合导电网格薄膜在波长为550nm，透过率88.31％时，其方阻为210Ω/□。
实施例3
一种图案化AgNWs/PEDOT:PSS复合导电网格薄膜的制备方法，具体包括以下步骤：
S1)、具有较高长径比的银纳米线的制备
S101)、在室温下，将0.7536g葡萄糖，0.2569g硝酸银和0.2450g硫酸铁分别加入到去离子水(DI)中溶解，混合搅拌90min直至产生亮黄色溶液；
S102)、将4.5g的聚乙烯吡咯烷酮(PVP，K30)加入到上述混合溶液中，持续搅拌混合直至聚乙烯吡咯烷酮(PVP，K30)完全溶解；
S103)、然后将步骤S102)中的混合溶液转移至100mL的反应釜中，然后将其密封放入烘箱内，在190℃的温度条件下加热8h，冷却至室温后，取出反应釜，除去上层黑色废液，得到灰色沉淀物；
S104)、在上述灰色沉淀物中加入乙醇重新分散沉淀，在1500-10000r/min的转速条件下离心处理，通过等梯度递减转速，多次处理灰色沉淀物，除去残余的黑色废液、银纳米线团聚胶粒等杂质，再抽滤灰色沉淀物3次，最终获得纯度较高，具有较高长径比的银纳米线；
S2)、AgNWs/PEDOT:PSS复合导电油墨的制备
S201)、取0.2598g的聚3,4-乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐(PEDOT:PSS)的蓝墨色溶液，并加入10％的二甲基亚砜(DMSO)，常温搅拌120min后，再在37℃，100W输出功率的超声振荡仪中振荡90min，获得均匀无团聚物且导电性良好的PEDOT:PSS溶液；
S202)、将步骤S104)中制备得到的具有较高长径比的银纳米线加入到步骤S201)中制备的PEDOT:PSS溶液中，经过50℃恒温油浴搅拌60min后得到浓度为20mg/mL的AgNWs/PEDOT:PSS复合导电油墨；
S3)、图案化AgNWs/PEDOT:PSS复合导电网格薄膜的制备
S301)、印刷之前，通过机械泵将PET衬底吸附在丝网印刷工作基板上，将预先设计好的网格状的印刷网版调整到与基板保持10mm距离，然后将AgNWs/PEDOT：PSS混合油墨滴在网版上，并且将刮板倾斜45°，匀速向另一端刮涂，本实施例使用的网版结构如图5a所示；
S302)、通过红外灯烘干印刷的油墨后，再重复刮涂下一次，以此重复印刷8层膜；
S303)、将得到的样品80℃下加热10min，放置至压片机模块中进行压片，压片机压力为15Mpa，压片时间为3min，压好后取出，得到图案化AgNWs/PEDOT:PSS复合导电网格薄膜。
如图3中样品3所示，本实施例制备的图案化AgNWs/PEDOT:PSS复合导电网格薄膜在波长为550nm，透过率87.46％，其方阻为83Ω/□。
实施例4
一种图案化AgNWs/PEDOT:PSS复合导电网格薄膜的制备方法，具体包括以下步骤：
S1)、具有较高长径比的银纳米线的制备
S101)、在室温下，将0.7536g葡萄糖，0.1568g硝酸银和0.1920g硫酸铁分别加入到去离子水(DI)中溶解，混合搅拌30min直至产生亮黄色溶液；
S102)、将1.5g的聚乙烯吡咯烷酮(PVP，K30)加入到上述混合溶液中，持续搅拌混合直至聚乙烯吡咯烷酮(PVP，K30)完全溶解；
S103)、然后将步骤S102)中的混合溶液转移至100mL的反应釜中，然后将其密封放入烘箱内，在160℃的温度条件下加热6h，冷却至室温后，取出反应釜，除去上层黑色废液，得到灰色沉淀物；
S104)、在上述灰色沉淀物中加入乙醇重新分散沉淀，在1500-10000r/min的转速条件下离心处理，通过等梯度递减转速，多次处理灰色沉淀物，除去残余的黑色废液、银纳米线团聚胶粒等杂质，再抽滤灰色沉淀物2次，最终获得纯度较高，具有较高长径比的银纳米线；
S2)、AgNWs/PEDOT:PSS复合导电油墨的制备
S201)、取0.1296g的聚3,4-乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐(PEDOT:PSS)的蓝墨色溶液，并加入5％的二甲基亚砜(DMSO)，常温搅拌30min后，再在37℃，100W输出功率的超声振荡仪中振荡30min，获得均匀无团聚物且导电性良好的PEDOT:PSS溶液；
S202)、将步骤S104)中制备得到的具有较高长径比的银纳米线加入到步骤S201)中制备的PEDOT:PSS溶液中，经过37℃恒温油浴搅拌60min后得到浓度为4mg/mL的AgNWs/PEDOT:PSS复合导电油墨；
S3)、图案化AgNWs/PEDOT:PSS复合导电网格薄膜的制备
S301)、印刷之前，通过机械泵将PET衬底吸附在丝网印刷工作基板上，将预先设计好的网格状的印刷网版调整到与基板保持4mm距离，然后将AgNWs/PEDOT：PSS混合油墨滴在网版上，并且将刮板倾斜45°，匀速向另一端刮涂，本实施例使用的网版结构如图5b所示；
S302)、通过红外灯烘干印刷的油墨后，再重复刮涂下一次，以此重复印刷1层膜；
S303)、将得到的样品80℃下加热10min，放置至压片机模块中进行压片，压片机压力为10Mpa，压片时间为3min，压好后取出，得到图案化AgNWs/PEDOT:PSS复合导电网格薄膜。
如图4中样品4所示，本实施例制备的图案化AgNWs/PEDOT:PSS复合导电网格薄膜在波长为550nm，透过率88.48％时，其方阻为420Ω/□。
实施例5
一种图案化AgNWs/PEDOT:PSS复合导电网格薄膜的制备方法，具体包括以下步骤：
S1)、具有较高长径比的银纳米线的制备
S101)、在室温下，将0.7536g葡萄糖，0.1565g硝酸银和0.2450g硫酸铁分别加入到去离子水(DI)中溶解，混合搅拌60min直至产生亮黄色溶液；
S102)、将3g的聚乙烯吡咯烷酮(PVP，K30)加入到上述混合溶液中，持续搅拌混合直至聚乙烯吡咯烷酮(PVP，K30)完全溶解；
S103)、然后将步骤S102)中的混合溶液转移至100mL的反应釜中，然后将其密封放入烘箱内，在170℃的温度条件下加热7h，冷却至室温后，取出反应釜，除去上层黑色废液，得到灰色沉淀物；
S104)、在上述灰色沉淀物中加入乙醇重新分散沉淀，在1500-10000r/min的转速条件下离心处理，通过等梯度递减转速，多次处理灰色沉淀物，除去残余的黑色废液、银纳米线团聚胶粒等杂质，再抽滤灰色沉淀物2次，最终获得纯度较高，具有较高长径比的银纳米线；
S2)、AgNWs/PEDOT:PSS复合导电油墨的制备
S201)、取0.2366g的聚3,4-乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐(PEDOT:PSS)的蓝墨色溶液，并加入8％的二甲基亚砜(DMSO)，常温搅拌90min后，再在40℃，100W输出功率的超声振荡仪中振荡60min，获得均匀无团聚物且导电性良好的PEDOT:PSS溶液；
S202)、将步骤S104)中制备得到的具有较高长径比的银纳米线加入到步骤S201)中制备的PEDOT:PSS溶液中，经过40℃恒温油浴搅拌60min后得到浓度为12mg/mL的AgNWs/PEDOT:PSS复合导电油墨；
S3)、图案化AgNWs/PEDOT:PSS复合导电网格薄膜的制备
S301)、印刷之前，通过机械泵将PET衬底吸附在丝网印刷工作基板上，将预先设计好的网格状的印刷网版调整到与基板保持6mm距离，然后将AgNWs/PEDOT：PSS混合油墨滴在网版上，并且将刮板倾斜45°，匀速向另一端刮涂，本实施例使用的网版结构如图5b所示；
S302)、通过红外灯烘干印刷的油墨后，再重复刮涂下一次，以此重复印刷3层膜；
S303)、将得到的样品80℃下加热10min，放置至压片机模块中进行压片，压片机压力为10Mpa，压片时间为3min，压好后取出，得到图案化AgNWs/PEDOT:PSS复合导电网格薄膜。
如图4中样品5所示，本实施例制备的图案化AgNWs/PEDOT:PSS复合导电网格薄膜在波长为550nm，透过率86.47％，其方阻为250Ω/□。
实施例6
一种图案化AgNWs/PEDOT:PSS复合导电网格薄膜的制备方法，具体包括以下步骤：
S1)、具有较高长径比的银纳米线的制备
S101)、在室温下，将0.7536g葡萄糖，0.2655g硝酸银和0.2450g硫酸铁分别加入到去离子水(DI)中溶解，混合搅拌90min直至产生亮黄色溶液；
S102)、将4.5g的聚乙烯吡咯烷酮(PVP，K30)加入到上述混合溶液中，持续搅拌混合直至聚乙烯吡咯烷酮(PVP，K30)完全溶解；
S103)、然后将步骤S102)中的混合溶液转移至100mL的反应釜中，然后将其密封放入烘箱内，在180℃的温度条件下加热7h，冷却至室温后，取出反应釜，除去上层黑色废液，得到灰色沉淀物；
S104)、在上述灰色沉淀物中加入乙醇重新分散沉淀，在1500-10000r/min的转速条件下离心处理，通过等梯度递减转速，多次处理灰色沉淀物，除去残余的黑色废液、银纳米线团聚胶粒等杂质，再抽滤灰色沉淀物3次，最终获得纯度较高，具有较高长径比的银纳米线；
S2)、AgNWs/PEDOT:PSS复合导电油墨的制备
S201)、取0.2102g的聚3,4-乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐(PEDOT:PSS)的蓝墨色溶液，并加入5％的二甲基亚砜(DMSO)，常温搅拌120min后，再在50℃，100W输出功率的超声振荡仪中振荡120min，获得均匀无团聚物且导电性良好的PEDOT:PSS溶液；
S202)、将步骤S104)中制备得到的具有较高长径比的银纳米线加入到步骤S201)中制备的PEDOT:PSS溶液中，经过50℃恒温油浴搅拌60min后得到浓度为20mg/mL的AgNWs/PEDOT:PSS复合导电油墨；
S3)、图案化AgNWs/PEDOT:PSS复合导电网格薄膜的制备
S301)、印刷之前，通过机械泵将PET衬底吸附在丝网印刷工作基板上，将预先设计好的网格状的印刷网版调整到与基板保持4mm距离，然后将AgNWs/PEDOT：PSS混合油墨滴在网版上，并且将刮板倾斜45°，匀速向另一端刮涂，本实施例使用的网版结构如图5b所示；
S302)、通过红外灯烘干印刷的油墨后，再重复刮涂下一次，以此重复印刷5层膜；
S303)、将得到的样品80℃下加热10min，放置至压片机模块中进行压片，压片机压力为10Mpa，压片时间为3min，压好后取出，得到图案化AgNWs/PEDOT:PSS复合导电网格薄膜。
图4中样品6所示，本实施例制备的图案化AgNWs/PEDOT:PSS复合导电网格薄膜在波长为550nm，透过率79.96％，其方阻为205Ω/□。
上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理和最佳实施例，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。
Claims (6)
1.一种图案化AgNWs/PEDOT:PSS复合导电网格薄膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1)、具有较高长径比的银纳米线的制备；
S2)、AgNWs/PEDOT:PSS复合导电油墨的制备；
S3)、图案化AgNWs/PEDOT:PSS复合导电网格薄膜的制备。
2.根据权利要求1所述的一种图案化AgNWs/PEDOT:PSS复合导电网格薄膜的制备方法，其特征在于：步骤S1)中，具体包括以下步骤：
S101)、在室温下，将0.7536g葡萄糖，0.15-0.55g硝酸银和0.1920-0.2450g硫酸铁分别加入到去离子水(DI)中溶解，混合搅拌30-90min直至产生亮黄色溶液；
S102)、将1-5g的聚乙烯吡咯烷酮(PVP，K30)加入到上述混合溶液中，持续搅拌混合直至聚乙烯吡咯烷酮(PVP，K30)完全溶解；
S103)、然后将步骤S102)中的混合溶液转移至100mL的反应釜中，然后将其密封放入烘箱内，在120-190℃的温度条件下加热6-8h，冷却至室温后，取出反应釜，除去上层黑色废液，得到灰色沉淀物；
S104)、在上述灰色沉淀物中加入乙醇重新分散沉淀，在1500-10000r/min的转速条件下离心处理，通过等梯度递减转速，多次处理灰色沉淀物，除去残余的黑色废液、银纳米线团聚胶粒等杂质，再抽滤灰色沉淀物2-3次，最终获得纯度较高，具有较高长径比的银纳米线。
3.根据权利要求1所述的一种图案化AgNWs/PEDOT:PSS复合导电网格薄膜的制备方法，其特征在于：步骤S2)中，具体包括以下步骤：
S201)、取0.1-0.3g的聚3，4-乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐(PEDOT:PSS)的蓝墨色溶液，并加入5％-10％的二甲基亚砜(DMSO)，常温搅拌30-120min后，再在30-50℃，100W输出功率的超声振荡仪中振荡15-120min，获得均匀无团聚物且导电性良好的PEDOT:PSS溶液；
S202)、将步骤S104)中制备得到的具有较高长径比的银纳米线加入到步骤S201)中制备的PEDOT:PSS溶液中，经过30-50℃恒温油浴搅拌60min后得到浓度为4-20mg/mL的AgNWs/PEDOT:PSS复合导电油墨。
4.根据权利要求1所述的一种图案化AgNWs/PEDOT:PSS复合导电网格薄膜的制备方法，其特征在于：步骤S3)中，具体包括以下步骤：
S301)、将AgNWs/PEDOT：PSS混合油墨滴在网版上，并且将刮板倾斜45°，匀速向另一端刮涂；
S302)、通过红外灯烘干印刷的油墨后，再重复刮涂下一次，以此重复印刷1-12层膜；
S303)、将得到的样品80-120℃下加热10min，放置至压片机模块中进行压片，压片机压力为10-15Mpa，压片时间为3-30min，压好后取出，得到图案化AgNWs/PEDOT:PSS复合导电网格薄膜。
5.根据权利要求4所述的一种图案化AgNWs/PEDOT:PSS复合导电网格薄膜的制备方法，其特征在于：步骤S301)中，印刷之前，通过机械泵将衬底吸附在丝网印刷工作基板上，将预先设计好的网格状印刷网版调整到与基板保持4-10mm距离。
6.根据权利要求5所述的一种图案化AgNWs/PEDOT:PSS复合导电网格薄膜的制备方法，其特征在于：所述的衬底为苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚酰亚胺(PI)、硅橡胶(PDMS)中的任意一种。
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