CN110634621A - 一种基于AgNWs柔性透明触摸屏及其制备方法 - Google Patents

一种基于AgNWs柔性透明触摸屏及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN110634621A
CN110634621A CN201910914142.1A CN201910914142A CN110634621A CN 110634621 A CN110634621 A CN 110634621A CN 201910914142 A CN201910914142 A CN 201910914142A CN 110634621 A CN110634621 A CN 110634621A
Authority
CN
China
Prior art keywords
agnws
touch screen
substrate
flexible transparent
preparation
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
CN201910914142.1A
Other languages
English (en)
Inventor
于仕辉
李晓朋
赵乐
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.)
Tianjin University
Original Assignee
Tianjin University
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 Tianjin University filed Critical Tianjin University
Priority to CN201910914142.1A priority Critical patent/CN110634621A/zh
Publication of CN110634621A publication Critical patent/CN110634621A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • 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
    • H01B13/0026—Apparatus for manufacturing conducting or semi-conducting layers, e.g. deposition of metal
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2203/00—Indexing scheme relating to G06F3/00 - G06F3/048
    • G06F2203/041—Indexing scheme relating to G06F3/041 - G06F3/045
    • G06F2203/04103—Manufacturing, i.e. details related to manufacturing processes specially suited for touch sensitive devices

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Position Input By Displaying (AREA)
  • Manufacturing Of Electric Cables (AREA)

Abstract

本发明公开了一种基于AgNWs柔性透明触摸屏及其制备方法，利用旋涂法及热转印机制备的AgNWs透明导电薄膜，并利用该薄膜制作柔性透明触摸屏，性能优良，成本低廉，工艺简单，可重复性高。所制备的AgNWs透明导电薄膜在波长为550nm时的透过率为86％左右，方块电阻为15Ω/sq左右，柔性透明触摸屏有较高的灵敏度。

Description

一种基于AgNWs柔性透明触摸屏及其制备方法
技术领域
本发明属于功能薄膜材料领域，具体涉及一种基于AgNWs柔性透明触摸屏及其制备方法。
背景技术
目前市场上的触摸屏大多采用氧化铟锡材料做成。这是一种稀土金属，由于目前触摸屏的用量很大，因此这种材料越来越少，价格也越来越高。此外，氧化铟锡透明电极缺乏柔韧性，不易弯曲，化学稳定性差，不适合应用于柔性透明电极。
银纳米线具有出色的导电性和机械强度，同时银储存量巨大。含银纳米线的导电薄膜具有诸多优点：制备工艺较为简单、成本低廉、可重复性好等等。这些优点使得含银纳米线的导电薄膜被广泛研究，并应用在触摸屏传感器等领域。但是用银纳米线制备成的透明导电薄膜存在与衬底粘附性差、薄层电阻较大等缺点，这大大限制了其在触摸屏领域的应用，所以急需一种银纳米线与衬底具有超强粘附性，性能优异的透明导电薄膜，来实现AgNWs在柔性透明触摸屏上的应用。
发明内容
为了解决现有技术中的问题，本发明提供一种基于AgNWs柔性透明触摸屏及其制备方法，解决现有技术中ITO触摸屏成本较高且银纳米线透明导电薄膜存在与衬底粘附性差、薄层电阻较高等问题。
本发明的技术方案为：
一种基于AgNWs柔性透明触摸屏的制备方法，包括如下步骤：
(1)准备银纳米线溶液、衬底及石英片；
(2)待步骤(1)完成之后，使用匀胶机在衬底上旋涂AgNWs/无水乙醇混合溶液，并自然风干；
(3)待步骤(2)完成之后，使用热转印机将银纳米线嵌入衬底；
(4)待步骤(3)完成后，用两片大小相等的AgNWs透明导电薄膜制做透明柔性触摸屏。
所述步骤(1)银纳米线溶液指银纳米线与无水乙醇混合均匀，制成浓度为1.5～1.8mg/ml的溶液。
所述步骤(1)衬底为PET、PC、PVC柔性透明衬底，使用前用无水乙醇和去离子水超声洗涤，并用高纯氮气吹干；所述石英片用无水乙醇和去离子水超声洗涤，并用高纯氮气吹干备用。
所述步骤(2)AgNWs混合溶液需均匀涂抹在衬底表面。
所述步骤(2)中匀胶机转速为650rpm～1500rpm，时间为10s～30s。
所述步骤(3)包括如下步骤：
(a)将风干后的银纳米线导电薄膜夹在两片洗干净备用的石英片之间，石英片可以完全覆盖银纳米线导电薄膜；
(b)热转印机设置温度为160℃～200℃,设置加热时间为40s～120s，将银纳米线嵌入衬底；
(c)加热完成取出后自然降至室温。
所述步骤(4)包括如下步骤：
(a)其中一片AgNWs透明导电薄膜分别用导电银浆涂左右两侧5mm宽度并分别引出一条导线，用3M胶带将上下两侧粘住5mm宽度；
(b)另一片AgNWs透明导电薄膜分别用导电银浆涂上下两侧5mm宽度并分别引出一条导线，用3M胶带将左右两侧粘住5mm宽度；
(c)将两片AgNWs透明导电薄膜重叠放在一起，其中涂有AgNWs薄膜的一面向内，连接传感器。
所述基于AgNWs柔性透明触摸屏的制备方法制备得到的AgNWs柔性透明触摸屏。
本发明有益效果：
本发明利用旋涂法及热转印机制备的AgNWs透明导电薄膜，并利用该薄膜制作柔性透明触摸屏，性能优良，成本低廉，工艺简单，可重复性高。所制备的AgNWs透明导电薄膜在波长为550nm时的透过率为86％左右，方块电阻为15Ω/sq左右，柔性透明触摸屏有较高的灵敏度。
附图说明
图1在PC衬底上AgNWs透明导电薄膜样品在方块电阻为17Ω/sq时的光学透过性能(紫外-可见光谱)图谱；
图2为基于AgNWs柔性透明触摸屏结构示意图；
其中：1-导电银浆；2-3M胶带；3-AgNWs导电薄膜。
具体实施方式
下面结合具体实施例进一步阐述本发明，应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的保护范围。
实施例1
1.将PC衬底两边的保护膜撕下，然后先后用无水乙醇和去离子水超声清洗PC衬底及石英片，并用高纯氮气吹干，备用。
2.制备银纳米线与无水乙醇混合溶液。将自制的银纳米线与无水乙醇混合均匀，制成浓度为1.7mg/ml的混合溶液。
3.将PC衬底吸附在匀胶机上，设置参数为750rpm，时间为15s，旋涂AgNWs混合溶液，旋涂结束后自然风干。
4.步骤3结束后，将银纳米薄膜夹在两片备用的能够完全覆盖该膜的石英片中间，用热转印机加热加压，热转印机温度设置为165℃，加热时间为80s，完成后，取出自然降至室温。
5.重复步骤3～4获得两片大小相同的AgNWs导电薄膜。
6.将一片AgNWs导电薄膜用导电银浆涂左右两侧5mm并分别引出一条导线，用3M胶带粘上下两侧5mm，将另一片AgNWs导电薄膜用导电银浆涂上下两侧5mm并分别引出一条导线，用3M胶带粘左右两侧5mm。
7.将处理完的两片AgNWs导电薄膜重叠放在一起，其中涂有AgNWs薄膜的一面向内，并将导线与传感器相连接。
所在PC衬底上AgNWs与衬底具有超强粘附性的透明导电薄膜样品在波长为550nm时光学透过率为85.6％，方块电阻为13Ω/sq，柔性透明触摸屏有较高的灵敏度。
实施例2
1.将PC衬底两边的保护膜撕下，然后先后用无水乙醇和去离子水超声清洗PC衬底及石英片，并用高纯氮气吹干，备用。
2.制备银纳米线与无水乙醇混合溶液。将自制的银纳米线与无水乙醇混合均匀，制成浓度为1.6mg/ml的混合溶液。
3.将PC衬底吸附在匀胶机上，设置参数为1000rpm，时间为20s，旋涂AgNWs混合溶液，旋涂结束后自然风干。
4.步骤3结束后，将银纳米薄膜夹在两片备用的能够完全覆盖该膜的石英片中间，用热转印机加热加压，热转印机温度设置为160℃，加热时间为60s，完成后，取出自然降至室温。
5.重复步骤3～4获得两片大小相同的AgNWs导电薄膜。
6.将一片AgNWs导电薄膜用导电银浆涂左右两侧5mm并分别引出一条导线，用3M胶带粘上下两侧5mm，将另一片AgNWs导电薄膜用导电银浆涂上下两侧5mm并分别引出一条导线，用3M胶带粘左右两侧5mm。
7.将处理完的两片AgNWs导电薄膜重叠放在一起，其中涂有AgNWs薄膜的一面向内，并将导线与传感器相连接。
所在PC衬底上AgNWs与衬底具有超强粘附性的透明导电薄膜样品在波长为550nm时光学透过率为89.5％，方块电阻为17Ω/sq，柔性透明触摸屏有较高的灵敏度。
实施例3
1.将PC衬底两边的保护膜撕下，然后先后用无水乙醇和去离子水超声清洗PC衬底及石英片，并用高纯氮气吹干，备用。
2.制备银纳米线与无水乙醇混合溶液。将自制的银纳米线与无水乙醇混合均匀，制成浓度为1.8mg/ml的混合溶液。
3.将PC衬底吸附在匀胶机上，设置参数为800rpm，时间为10s，旋涂AgNWs混合溶液，旋涂结束后自然风干。
4.步骤3结束后，将银纳米薄膜夹在两片备用的能够完全覆盖该膜的石英片中间，用热转印机加热加压，热转印机温度设置为175℃，加热时间为110s，完成后，取出自然降至室温。
5.重复步骤3～4获得两片大小相同的AgNWs导电薄膜。
6.将一片AgNWs导电薄膜用导电银浆涂左右两侧5mm并分别引出一条导线，用3M胶带粘上下两侧5mm，将另一片AgNWs导电薄膜用导电银浆涂上下两侧5mm并分别引出一条导线，用3M胶带粘左右两侧5mm。
7.将处理完的两片AgNWs导电薄膜重叠放在一起，其中涂有AgNWs薄膜的一面向内，并将导线与传感器相连接。
所在PC衬底上AgNWs与衬底具有超强粘附性的透明导电薄膜样品在波长为550nm时光学透过率为83％，方块电阻为12Ω/sq，柔性透明触摸屏有较高的灵敏度。
实施例4
1.将PET衬底两边的保护膜撕下，然后先后用无水乙醇和去离子水超声清洗PET衬底及石英片，并用高纯氮气吹干，备用。
2.制备银纳米线与无水乙醇混合溶液。将自制的银纳米线与无水乙醇混合均匀，制成浓度为1.7mg/ml的混合溶液。
3.将PET衬底吸附在匀胶机上，设置参数为750rpm，时间为20s，旋涂AgNWs混合溶液，旋涂结束后自然风干。
4.步骤3结束后，将银纳米薄膜夹在两片备用的能够完全覆盖该膜的石英片中间，用热转印机加热加压，热转印机温度设置为190℃，加热时间为100s，完成后，取出自然降至室温。
5.重复步骤3～4获得两片大小相同的AgNWs导电薄膜。
6.将一片AgNWs导电薄膜用导电银浆涂左右两侧5mm并分别引出一条导线，用3M胶带粘上下两侧5mm，将另一片AgNWs导电薄膜用导电银浆涂上下两侧5mm并分别引出一条导线，用3M胶带粘左右两侧5mm。
7.将处理完的两片AgNWs导电薄膜重叠放在一起，其中涂有AgNWs薄膜的一面向内，并将导线与传感器相连接。
所在PET衬底上AgNWs与衬底具有超强粘附性的透明导电薄膜样品在波长为550nm时光学透过率为85％，方块电阻为13.5Ω/sq，柔性透明触摸屏有较高的灵敏度。
实施例5
1.将PVC衬底两边的保护膜撕下，然后先后用无水乙醇和去离子水超声清洗PVC衬底及石英片，并用高纯氮气吹干，备用。
2.制备银纳米线与无水乙醇混合溶液。将自制的银纳米线与无水乙醇混合均匀，制成浓度为1.7mg/ml的混合溶液。
3.将PVC衬底吸附在匀胶机上，设置参数为750rpm，时间为15s，旋涂AgNWs混合溶液，旋涂结束后自然风干。
4.步骤3结束后，将银纳米薄膜夹在两片备用的能够完全覆盖该膜的石英片中间，用热转印机加热加压，热转印机温度设置为130℃，加热时间为90s，完成后，取出自然降至室温。
5.重复步骤3～4获得两片大小相同的AgNWs导电薄膜。
6.将一片AgNWs导电薄膜用导电银浆涂左右两侧5mm并分别引出一条导线，用3M胶带粘上下两侧5mm，将另一片AgNWs导电薄膜用导电银浆涂上下两侧5mm并分别引出一条导线，用3M胶带粘左右两侧5mm。
7.将处理完的两片AgNWs导电薄膜重叠放在一起，其中涂有AgNWs薄膜的一面向内，并将导线与传感器相连接。
所在PVC衬底上AgNWs与衬底具有超强粘附性的透明导电薄膜样品在波长为550nm时光学透过率为86％，方块电阻为15Ω/sq，柔性透明触摸屏有较高的灵敏度。
经检测所得的AgNWs导电薄膜的导电性能如表1所示。
表1：
Figure BDA0002215583470000061
本发明并不局限于上述实施例，很多细节的变化是可能的，但这并不因此违背本发明的范围和精神。

Claims (8)

1.一种基于AgNWs柔性透明触摸屏的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)准备银纳米线溶液、衬底及石英片；
(2)待步骤(1)完成之后，使用匀胶机在衬底上旋涂AgNWs/无水乙醇混合溶液，并自然风干；
(3)待步骤(2)完成之后，使用热转印机将银纳米线嵌入衬底；
(4)待步骤(3)完成后，用两片大小相等的AgNWs透明导电薄膜制做透明柔性触摸屏。
2.根据权利要求1所述基于AgNWs柔性透明触摸屏的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)银纳米线溶液指银纳米线与无水乙醇混合均匀，制成浓度为1.5～1.8mg/ml的溶液。
3.根据权利要求1所述基于AgNWs柔性透明触摸屏的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)衬底为PET、PC、PVC柔性透明衬底，使用前用无水乙醇和去离子水超声洗涤，并用高纯氮气吹干；所述石英片用无水乙醇和去离子水超声洗涤，并用高纯氮气吹干备用。
4.根据权利要求1所述基于AgNWs柔性透明触摸屏的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)AgNWs混合溶液需均匀涂抹在衬底表面。
5.根据权利要求1所述基于AgNWs柔性透明触摸屏的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中匀胶机转速为650rpm～1500rpm，时间为10s～30s。
6.根据权利要求1所述基于AgNWs柔性透明触摸屏的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)包括如下步骤：
(a)将风干后的银纳米线导电薄膜夹在两片洗干净备用的石英片之间，石英片可以完全覆盖银纳米线导电薄膜；
(b)热转印机设置温度为160℃～200℃,设置加热时间为40s～120s，将银纳米线嵌入衬底；
(c)加热完成取出后自然降至室温。
7.根据权利要求1所述基于AgNWs柔性透明触摸屏的制备方法，其特征在于，所述步骤(4)包括如下步骤：
(a)其中一片AgNWs透明导电薄膜分别用导电银浆涂左右两侧5mm宽度并分别引出一条导线，用3M胶带将上下两侧粘住5mm宽度；
(b)另一片AgNWs透明导电薄膜分别用导电银浆涂上下两侧5mm宽度并分别引出一条导线，用3M胶带将左右两侧粘住5mm宽度；
(c)将两片AgNWs透明导电薄膜重叠放在一起，其中涂有AgNWs薄膜的一面向内，连接传感器。
8.根据权利要求1-7任意一项权利要求所述基于AgNWs柔性透明触摸屏的制备方法制备得到的AgNWs柔性透明触摸屏。
CN201910914142.1A 2019-09-25 2019-09-25 一种基于AgNWs柔性透明触摸屏及其制备方法 Pending CN110634621A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910914142.1A CN110634621A (zh) 2019-09-25 2019-09-25 一种基于AgNWs柔性透明触摸屏及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910914142.1A CN110634621A (zh) 2019-09-25 2019-09-25 一种基于AgNWs柔性透明触摸屏及其制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN110634621A true CN110634621A (zh) 2019-12-31

Family

ID=68972947

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910914142.1A Pending CN110634621A (zh) 2019-09-25 2019-09-25 一种基于AgNWs柔性透明触摸屏及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110634621A (zh)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102750026A (zh) * 2011-04-22 2012-10-24 阿尔卑斯电气株式会社 输入装置
CN103257779A (zh) * 2012-05-22 2013-08-21 光驰科技(上海)有限公司 电容式触摸屏基板及其制造方法和制造装置
CN104952551A (zh) * 2015-06-16 2015-09-30 北京石油化工学院 一种柔性衬底纳米银线透明导电薄膜的制备方法及设备
CN106782768A (zh) * 2016-08-15 2017-05-31 中山大学 一种纳米金属线透明导电薄膜及其制备方法
CN107331432A (zh) * 2017-06-27 2017-11-07 深圳大学 一种银纳米线透明导电薄膜及其制备方法
CN107919180A (zh) * 2017-11-04 2018-04-17 吉林建筑大学 一种银纳米线网格电极的制备方法
CN109095782A (zh) * 2018-07-27 2018-12-28 五邑大学 一种基于三维立体微结构的银纳米线透明导电薄膜的制备方法

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102750026A (zh) * 2011-04-22 2012-10-24 阿尔卑斯电气株式会社 输入装置
CN103257779A (zh) * 2012-05-22 2013-08-21 光驰科技(上海)有限公司 电容式触摸屏基板及其制造方法和制造装置
CN104952551A (zh) * 2015-06-16 2015-09-30 北京石油化工学院 一种柔性衬底纳米银线透明导电薄膜的制备方法及设备
CN106782768A (zh) * 2016-08-15 2017-05-31 中山大学 一种纳米金属线透明导电薄膜及其制备方法
CN107331432A (zh) * 2017-06-27 2017-11-07 深圳大学 一种银纳米线透明导电薄膜及其制备方法
CN107919180A (zh) * 2017-11-04 2018-04-17 吉林建筑大学 一种银纳米线网格电极的制备方法
CN109095782A (zh) * 2018-07-27 2018-12-28 五邑大学 一种基于三维立体微结构的银纳米线透明导电薄膜的制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105702381A (zh) 一种高度稳定的银纳米线复合薄膜的封装制备方法
CN107154283B (zh) 耐电迁移银纳米线复合薄膜及其制备方法
CN105989911B (zh) 一种石墨烯和金属纳米线复合透明导电塑料薄膜及其制备方法与应用
CN106128564B (zh) 经光照烧结处理的pet/纳米银线透明导电膜的制备方法
WO2015048293A1 (en) Silver nanostructure-based optical stacks and touch sensors with uv protection
CN104299723A (zh) 一种高性能金属纳米线透明导电薄膜的制备方法
CN110600199A (zh) 一种AgNWs柔性透明导电薄膜及其制备方法
CN107195386A (zh) 一种透明柔性导电材料的制备方法
CN103531304A (zh) 一种快速制备大面积碳纳米管柔性透明导电薄膜及提高其导电性的方法
CN106017718B (zh) 柔性温度传感器
CN108707997A (zh) 还原氧化石墨烯包覆铜纳米线导电复合材料的制备方法
CN106229037B (zh) 一种柔性复合透明导电膜及其制备方法
CN107481801A (zh) 一种银纳米线网格透明电极的制备方法
CN107562251A (zh) 用于触摸传感器的可转移纳米复合材料
CN207367619U (zh) 基于石墨烯具有高附着力的复合结构导电膜
CN205940798U (zh) 柔性温度传感器
CN110190180B (zh) 压电触控膜及包含其的压电型触控显示面板
CN111627613A (zh) 基于酚氧树脂的银纳米线柔性透明导电薄膜的制备方法
CN108154968A (zh) 一种电子信息显示用金属纳米网络柔性面板的制备方法
CN107680707A (zh) 一种核壳结构的复合金属纳米线及其制备方法与应用
CN110634621A (zh) 一种基于AgNWs柔性透明触摸屏及其制备方法
TWI423268B (zh) 含奈米銀線之軟性透明導電膜及其製造方法
CN112255285B (zh) 一种基于钙钛矿Cs3Bi2Br9的湿度传感器及其制备方法
CN110802903B (zh) 一种可拉伸的柔性透明电致变色薄膜的制备方法
CN108654966B (zh) 透明导电复合薄膜及其制备方法

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
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20191231