CN112992408A - 柔性复合透明导电膜及其制备方法和器件 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了柔性复合透明导电膜及其制备方法和器件。该柔性复合透明导电膜包括：依次层叠的第一水汽阻隔层、透明基膜、第二水汽阻隔层、第一透明电介质层、透明金属层以及第二透明电介质层。由此，该柔性复合透明导电膜具有良好的柔性和导电性，并且具有优异的水汽阻隔性能，不易翘曲，可以替代传统的ITO导电膜。
Description
技术领域
本发明涉及光电学薄膜领域，具体地，涉及柔性复合透明导电膜及其制备方法和器件。
背景技术
近年来，随着柔性光电技术的快速发展，出现了柔性OLED(有机发光二极管)显示、柔性OLED照明、大面积触控屏、电致变色智能窗膜、液晶调光膜、薄膜太阳能电池、透明天线以及透明电磁波屏蔽膜等大批新技术、新产品，这对透明导电薄膜提出了低电阻、柔性化、高透光等性能的要求。传统的ITO(氧化铟锡)透明导电膜由于电阻高、柔性差等性能限制，已难以满足柔性光电器件的需求，因此，寻找可以替代ITO透明电极的材料成为柔性光电产业发展的迫切需求。
发明内容
本发明旨在至少一定程度上缓解或解决上述提及问题中的至少一个。为此，本发明的一个目的是提出一种柔性复合透明导电膜，其具有较好的柔性以及导电性，或者可以替代传统的ITO透明导电膜。本发明的另一个目的是提出一种制备柔性复合透明导电膜的方法，以采用成熟的工艺制备具有导电性能好或柔性好等优点的柔性复合透明导电膜。
在本发明的一个方面，本发明提出了一种柔性复合透明导电膜。该柔性复合透明导电膜包括：依次层叠的第一水汽阻隔层、透明基膜、第二水汽阻隔层、第一透明电介质层、透明金属层以及第二透明电介质层。由此，该柔性复合透明导电膜具有良好的柔性和导电性，并且具有优异的水汽阻隔性能，不易翘曲，可以替代传统的ITO导电膜。
根据本发明的实施例，所述第一水汽阻隔层和所述第二水汽阻隔层的材质分别独立地为含碳氧化物；任选地，所述第一透明电介质层、所述第二透明电介质层的材质为金属氧化物、金属氧化物的掺杂物、金属硫化物、金属氟化物、硅的氧化物、硅的氮化物中的一种或多种；任选地，所述透明金属层的材质为银或银的合金；任选地，所述透明基膜的材质为树脂。
根据本发明的实施例，所述第一水汽阻隔层和所述第二水汽阻隔层的材质分别独立地选自Al、Si、Zr、Ti、Hf、Ta、In、Sn、Zn的含碳氧化物中的一种或多种。
优选的，所述第一水汽阻隔层和所述第二水汽阻隔层的材质均为含碳氧化硅。
根据本发明的实施例，所述第一透明电介质层和所述第二透明电介质层的材质分别独立地为氧化铟锡、五氧化二铌、二氧化钛、氧化铋、三氧化钨、氧化镍、氧化锌、氧化镓锌、氧化铟锌、二氧化硅、二氧化铪、氧化锆、铝掺杂氧化锌、氧化铝、氧化铟、二氧化锡、硫化锌、氮化硅以及氟化镁的一种或多种。
优选的，所述第一透明电介质层的材质为氧化锌，所述第二透明电介质层的材质为氧化铟锡。
根据本发明的实施例，所述银的合金为银与金、铝、铜、钯、钛、镍、铬、钽和锗的一种或多种的合金，所述银的合金中Ag的摩尔比不小于50％。
根据本发明的实施例，所述透明基膜的材质为聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚酰亚胺、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯、聚苯乙烯中的一种或多种。
优选的，所述透明基膜的材质为聚对苯二甲酸乙二醇酯或聚酰亚胺。
根据本发明的实施例，所述第一水汽阻隔层和第二水汽阻隔层的厚度分别为20-1000nm，所述透明基膜的厚度为5-500μm，所述第一透明电介质层与所述第二透明电介质层的厚度分别为5-100nm，所述透明金属层的厚度为0.1-30nm。
优选的，所述第一水汽阻隔层的厚度为50-600nm，所述透明基膜的厚度为20-300μm，所述第二水汽阻隔层的厚度为20-300nm，所述第一透明电介质层的厚度为10-60nm，所述透明金属层的厚度为5-20nm，所述第二透明电介质层的厚度为30-90nm。
根据本发明的实施例，所述柔性复合透明导电膜的可见光透过率不低于70％，雾度不超过1.5％；方块电阻值不高于30欧姆/□；水蒸气透过率不高于1×10-1g/m2·24h；将所述柔性复合透明导电膜制作成尺寸为356mm×406mm的样片，经150℃、60分钟处理后，所述样片的翘曲高度不高于10mm；弯折半径为5mm的条件下，弯折100000次之后，所述样片的方块电阻的变化率不超过130％。
在本发明的另一个方面，本发明提出了一种制备前面所述的柔性复合透明导电膜的方法。该方法包括：在透明基膜的两个表面上通过离子增强化学气相沉积法分别形成第一水汽阻隔层和第二水汽阻隔层；在所述第二水气阻隔层远离所述透明基膜的一侧依次形成所述第一透明电介质层、透明金属层和第二透明电介质层，所述第一透明电介质层、所述透明金属层和所述第二透明电介质层是采用物理气相沉积法形成的。由此，可以利用简便而成熟的工艺形成柔性复合透明导电膜，该柔性复合透明导电膜具有导电性好、柔性好、水汽阻隔性能好、不易翘曲等优点，可替代传统的ITO导电膜。
在本发明的又一个方面，本发明提出了一种器件，该器件包括前面所述的柔性复合透明导电膜。由此，该器件具备前面所述的柔性复合透明导电膜的全部特征以及优点，在此不再赘述。总的来说，该器件具有优异的使用性能。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1显示了根据本发明一个实施例的柔性复合透明导电膜的结构示意图；
图2显示了对比例2的导电膜的结构示意图。
附图标记说明：11：第一水汽阻隔层；12：透明基膜；13：第二水汽阻隔层；14：第一透明电介质层；15：透明金属层；16：第二透明电介质层。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。除非另外说明，本发明所使用的所有科技术语具有与本发明所属领域技术人员的通常理解相同的含义。本发明涉及的所有专利和公开出版物通过引用方式整体并入本发明。术语“包含”或“包括”为开放式表达，即包括本发明所指明的内容，但并不排除其他方面的内容。
在本发明的一个方面，本发明提出了一种柔性复合透明导电膜。参照图1，该柔性复合透明导电膜包括：依次层叠的第一水汽阻隔层11、透明基膜12、第二水汽阻隔层13、第一透明电介质层14、透明金属层15以及第二透明电介质层16。由此，该柔性复合透明导电膜具有良好的柔性和导电性，可以替代传统的ITO导电膜，并且，在透明基膜的两侧都设置了水汽阻隔层，实现导电膜的应力平衡，有效避免应力不平衡造成的膜层卷曲的问题；在使用过程中，由于在透明基膜的两侧均设置了水汽阻隔层，即便是受到温度或湿度等使用条件的影响，膜层应力释放，本发明的柔性复合透明导电膜也更容易实现透明基膜两侧的应力平衡，不易卷曲。
下面对本发明提出的柔性复合透明导电膜可以实现应力平衡的原因进行详细说明。薄膜应力可分为压应力和张应力之分，与膜层材质和成膜工艺等有直接关系，为了达到应力平衡以避免高温卷曲的问题，通常可以通过高温退火、在透明基膜同一侧沉积不同应力方向的膜层、在透明基膜两侧沉积应力方向一致的薄膜等方法来实现应力平衡的目的。发明人发现，对于柔性透明导电膜，其透明基膜通常为有机薄膜，有机薄膜是无法通过承受几百度甚至更高的温度来实现高温退火以达到应力平衡的目的的；第一透明电介质层与第二透明电介质层需位于透明基膜的同侧，且设置在透明基膜一侧的两层透明电介质层的应力方向是一致的，也无法实现应力平衡，因此，只能通过本发明提出的技术方案在透明基膜两侧沉积应力方向相同的第一水汽阻隔层和第二水汽阻隔层，通过调节两层水汽阻隔层的厚度和成膜工艺，来实现透明基膜两侧应力平衡的目的，以避免高温卷曲的问题。
根据本发明的实施例，第一水汽阻隔层11和第二水汽阻隔层13的材质分别独立地为含碳氧化物。由此，有利于提高柔性复合透明导电膜的柔性。根据本发明的实施例，第一水汽阻隔层和第二水汽阻隔层的材质可分别独立地选自Al、Si、Zr、Ti、Hf、Ta、In、Sn、Zn的含碳氧化物中的一种或多种，例如，含碳氧化铝、含碳氧化硅、含碳氧化锆、含碳氧化钛、含碳氧化铪、含碳氧化钽、含碳氧化铟、含碳氧化锡、含碳氧化锌等。由此，有利于提高柔性复合透明导电膜的使用性能。
根据本发明的一些具体实施例，第一水汽阻隔层11和第二水汽阻隔层13的材质均为含碳氧化硅。此时，由于碳的加入可以形成一定量的碳硅键，而碳硅键的存在能够使第一水汽阻隔层和第二水汽阻隔层都具有有机硅柔韧性较好的特征，有利于提高柔性复合透明导电膜的柔性；同时碳硅键可以旋转，也可以进一步提高柔性复合透明导电膜的柔性。
根据本发明的实施例，第一水汽阻隔层11和第二水汽阻隔层13的厚度分别为20-1000nm。由此，有利于实现应力平衡以避免膜层卷曲，并且可以使柔性复合透明导电膜具有良好的阻水性能。由于透明基膜的表面粗糙度一般会大于10nm，且在沉积形成水汽阻隔层的过程中，先形成不连续的岛状结构，之后随着厚度的增加逐渐形成连续平整的膜层，才具有水汽阻隔性能；当水汽阻隔层的厚度低于20nm时，很难起到有效阻隔水汽的作用。反之，随着膜层的厚度增加，水汽阻隔性能会先升高，之后，随着膜层厚度的增加水汽阻隔性能升高的速度会逐渐変缓，且会导致水汽阻隔层的韧性逐渐降低；当水汽阻隔层的厚度超过1000nm时，加工时间和成本会显著增加，但水汽阻隔层的水汽阻隔性能的提升并不明显，随着厚度进一步增加，由于应力的集聚容易出现膜层裂纹，甚至导致阻水性急剧下降(甚至失效)的问题，因此，膜层厚度不超过1000nm。根据本发明的一些具体实施例，第一水汽阻隔层的厚度为50-600nm，第二水汽阻隔层的厚度为20-300nm，由此，有利于进一步提高柔性复合透明导电膜的阻水性能。
根据本发明的实施例，第一透明电介质层14、第二透明电介质层16的材质可分别独立地为金属氧化物、金属氧化物的掺杂物、金属硫化物、金属氟化物、硅的氧化物、硅的氮化物中的一种或多种。由此，有利于提高柔性复合透明导电膜的光电性能和环境稳定性。根据本发明的一些实施例，第一透明电介质层和第二透明电介质层的材质分别独立地为氧化铟锡、五氧化二铌、二氧化钛、氧化铋、三氧化钨、氧化镍、氧化锌、氧化镓锌、氧化铟锌、二氧化硅、二氧化铪、氧化锆、铝掺杂氧化锌、氧化铝、氧化铟、二氧化锡、硫化锌、氮化硅以及氟化镁的一种或多种。由此，有利于进一步提高柔性复合透明导电膜的光电性能和环境稳定性。根据本发明的一些具体实施例，第一透明电介质层的材质为氧化锌，第二透明电介质层的材质为氧化铟锡，由此，可以使柔性复合透明导电膜具有优异的光电性能和环境稳定性。
根据本发明的实施例，第一透明电介质层14与第二透明电介质层16的厚度分别为5-100nm，例如，第一透明电介质层和第二透明电介质层的厚度可以各自独立地为5nm、10nm、15nm、20nm、25nm、30nm、35nm、40nm、45nm、50nm、55nm、60nm、65nm、70nm、75nm、80nm、85nm、90nm、95nm、100nm。由此，有利于提高柔性复合透明导电膜的光电性能。根据本发明的一些具体实施例，第一透明电介质层的厚度为10-60nm，第二透明电介质层的厚度为30-90nm，由此，有利于进一步提高柔性复合透明导电膜的光电性能和环境稳定性。
根据本发明的实施例，透明金属层15的材质为银或银的合金。由此，有利于降低柔性复合透明导电膜的电阻，提高其导电性。根据本发明的一些具体实施例，透明金属层的材质可以为银与金、铝、铜、钯、钛、镍、铬、钽和锗中的一种或多种的合金，其中，合金中银(Ag)的摩尔比不小于50％，例如合金中银的摩尔比可以为50％、55％、60％、65％、70％、75％、80％、85％、90％、95％、98％、99％等。由此，有利于进一步提高柔性复合透明导电膜的导电性。根据本发明的一些具体实施例，透明金属层为银和钯的合金，合金中银的摩尔比为95％，由此，柔性复合透明导电膜具有较好的导电性。
根据本发明的实施例，透明金属层15的厚度为0.1-30nm，例如可以为0.1nm、0.2nm、0.5nm、0.8nm、1nm、1.5nm、2nm、5nm、8nm、10nm、12nm、15nm、18nm、20nm、21nm、23nm、25nm、27nm、28nm、30nm等。透明金属层随着膜层厚度的增加，电阻逐渐降低，而透光率会先增加后降低，当透明金属层的厚度在上述范围内时，透明金属层具有较低的电阻以及较高的透光率。当透明金属层的厚度低于0.1nm时，无法实现降低柔性复合透明导电膜的电阻提高其导电性的目的；当透明金属层的厚度超过30nm时，会显著增加对光的反射和吸收，透光率显著下降，很难满足用户对透明导电膜透光率的要求。根据本发明的一些具体实施例，透明金属层的厚度为5-20nm，由此，可以兼顾柔性复合透明导电膜导电性和透光率，使其整体性能优异。
本发明中第一水汽阻隔层、第二水汽阻隔层、第一透明电介质层、透明金属层以及第二透明电介质层均可以在低温下制备，由此，透明基膜可以具有更多种类的选择。根据本发明的一些实施例，透明基膜的材质可以为聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚酰亚胺(PI)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚碳酸酯(PC)、聚苯乙烯(PS)等树脂材料中的一种或多种。由此，有利于提高柔性复合透明导电膜的性能。根据本发明的一些具体实施例，透明基膜的材质为聚对苯二甲酸乙二醇酯或聚酰亚胺，由此，有利于进一步提高柔性复合透明导电膜的性能。
根据本发明的一些实施例，透明基膜的厚度为5-500μm，例如可以为5μm、10μm、15μm、20μm、25μm、30μm、50μm、60μm、80μm、100μm、150μm、200μm、250μm、300μm、350μm、400μm、450μm、500μm。由此，透明基膜有较好的柔性，有利于提高柔性复合透明导电膜的柔性，并且透明基膜具有较高的强度，可以作为其他各层的支撑载体。发明人发现，如果透明基膜的厚度超过500μm，由于挺度增加会导致柔性会显著下降。根据本发明的一些具体实施例，透明基膜的厚度可以为20-300μm，由此，有利于进一步提高柔性复合透明导电膜的使用性能。
根据本发明的实施例，柔性复合透明导电膜的可见光透过率不低于70％，雾度不超过1.5％；方块电阻值不高于30欧姆/□；水蒸气透过率不高于1×10-1g/m2·24h；将柔性复合透明导电膜制作成尺寸为356mm×406mm的样片，经150℃、60分钟处理后，样片的翘曲高度不高于10mm；弯折半径为5mm的条件下，弯折100000次之后，所述样片的方块电阻的变化率不超过130％。
在本发明的另一个方面，本发明提出了一种制备柔性复合透明导电膜的方法。该方法包括：在透明基膜12的两个表面上通过离子增强化学气相沉积法分别形成第一水汽阻隔层11和第二水汽阻隔层13；在第二水气阻隔层13远离透明基膜12的一侧依次形成第一透明电介质层14、透明金属层15和第二透明电介质层16，第一透明电介质层、透明金属层和第二透明电介质层是采用物理气相沉积法形成的，结构示意图可参照图1。由此，可以利用简便而成熟的工艺形成柔性复合透明导电膜，该柔性复合透明导电膜具有导电性好、柔性好等优点，可替代传统的ITO导电膜。其中，关于第一水汽阻隔层、第二水汽阻隔层、透明基膜、透明金属层、第一透明电介质层以及第二透明电介质层的材质、厚度等已在前面作了详细的描述，在此不再赘述。
在本发明的又一个方面，本发明提出了一种器件，该器件包括前面所述的柔性复合透明导电膜。由此，该器件具备前面所述的柔性复合透明导电膜的全部特征以及优点，在此不再赘述。总的来说，该器件具有优异的使用性能。
根据本发明的实施例，上述器件可以为柔性OLED显示器件、柔性OLED照明器件、柔性触控屏、电致变色器件、液晶调光器件、薄膜太阳能电池、透明电磁波屏蔽器件等。
下面通过具体的实施例对本发明进行说明，本领域技术人员能够理解的是，下面的具体的实施例仅仅是为了说明的目的，而不以任何方式限制本发明的范围。另外，在下面的实施例中，除非特别说明，所使用的试剂和设备均是市售可得的。如果在后面的实施例中，未对具体的处理条件和处理方法进行明确描述，则可以采用本领域中公知的条件和方法进行处理。
实施例1
如图1所示，该柔性复合透明导电膜包括依次叠层的第一水汽阻隔层11、透明基膜12、第二水汽阻隔层13、第一透明电介质层14，透明金属层15以及第二透明电介质层16。本实施例中，透明基膜采用100μm厚的透明PET薄膜；第一水汽阻隔层的材质为含碳氧化硅，通过等离子体增强化学气相沉积在透明基膜的一侧，第一水汽阻隔层的厚度为200nm；第二水汽阻隔层的材质为含碳氧化硅，通过等离子体增强化学气相沉积在透明基膜的另一侧，第二水汽阻隔层的厚度为100nm；第一透明电介质层的材质为氧化锌，通过磁控溅射沉积在第二水汽阻隔层远离透明基膜的表面上，第一透明电介质层的厚度为50nm；透明金属层为银合金靶Ag0.95Pd0.05，通过磁控溅射沉积在第一透明电介质层远离第二水汽阻隔层的表面上，透明金属层的厚度为12nm；第二透明电介质层的材质为氧化铟锡，通过磁控溅射沉积在透明金属层远离第一透明电介质层的表面上，第二透明电介质层的厚度为50nm。
实施例2
如图1所示，该柔性复合透明导电膜包括依次叠层的第一水汽阻隔层11、透明基膜12、第二水汽阻隔层13、第一透明电介质层14，透明金属层15以及第二透明电介质层16。本实施例中，透明基膜采用20μm厚的透明PET薄膜；第一水汽阻隔层的材质为含碳氧化硅，通过等离子体增强化学气相沉积在透明基膜的一侧，第一水汽阻隔层的厚度为50nm；第二水汽阻隔层的材质为含碳氧化硅，通过等离子体增强化学气相沉积在透明基膜的另一侧，第二水汽阻隔层的厚度为20nm；第一透明电介质层的材质为氧化锌，通过磁控溅射沉积在第二水汽阻隔层远离透明基膜的表面上，第一透明电介质层的厚度10nm；透明金属层为银钯合金Ag0.95Pd0.05，通过磁控溅射沉积在第一透明电介质层远离第二水汽阻隔层的表面上，透明金属层的厚度为5nm；第二透明电介质层的材质为氧化铟锡，通过磁控溅射沉积在透明金属层远离第一透明电介质层的表面上，第二透明电介质层的厚度为30nm。
实施例3
如图1所示，该柔性复合透明导电膜包括依次叠层的第一水汽阻隔层11、透明基膜12、第二水汽阻隔层13、第一透明电介质层14，透明金属层15以及第二透明电介质层16。本实施例中，透明基膜采用125μm厚的透明PET薄膜；第一水汽阻隔层的材质为含碳氧化硅，通过等离子体增强化学气相沉积在透明基膜的一侧，第一水汽阻隔层的厚度为300nm；第二水汽阻隔层的材质为含碳氧化硅，通过等离子体增强化学气相沉积在透明基膜的另一侧，第二水汽阻隔层的厚度为150nm；第一透明电介质层的材质为氧化锌，通过磁控溅射沉积在第二水汽阻隔层远离透明基膜的表面上，第一透明电介质层的厚度为30nm；透明金属层为银钯合金Ag0.95Pd0.05，通过磁控溅射在第一透明电介质层远离第二水汽阻隔层的表面上，透明金属层的厚度为15nm；第二透明电介质层的材质为氧化铟锡，通过磁控溅射沉积在透明金属层远离第一透明电介质层的表面上，第二透明电介质层的厚度为60nm。
实施例4
如图1所示，该柔性复合透明导电膜包括依次叠层的第一水汽阻隔层11、透明基膜12、第二水汽阻隔层13、第一透明电介质层14，透明金属层15以及第二透明电介质层16。本实施例中，透明基膜采用300μm厚的透明PET薄膜；第一水汽阻隔层的材质为含碳氧化硅，通过等离子体增强化学气相沉积在透明基膜的一侧，第一水汽阻隔层的厚度为600nm；第二水汽阻隔层的材质为含碳氧化硅，通过等离子体增强化学气相沉积在透明基膜的另一侧，第二水汽阻隔层的厚度为300nm；第一透明电介质层的材质为氧化锌，通过磁控溅射沉积在第二水汽阻隔层远离透明基膜的表面上，第一透明电介质层的厚度为60nm；透明金属层为银钯合金Ag0.95Pd0.05，通过磁控溅射在第一透明电介质层远离第二水汽阻隔层的表面上，透明金属层厚度为20nm；第二透明电介质层的材质为氧化铟锡，通过磁控溅射沉积在透明金属层远离第一透明电介质层的表面上，第二透明电介质层的厚度为90nm。
对比例1
本对比例中，如图1所示，该柔性复合透明导电膜包括依次叠层的第一水汽阻隔层11、透明基膜12、第二水汽阻隔层13、第一透明电介质层14，透明金属层15以及第二透明电介质层16。本实施例中，透明基膜采用100μm厚的透明PET薄膜；第一水汽阻隔层的材质为二氧化硅，通过等离子体增强化学气相沉积在透明基膜的一侧，第一水汽阻隔层的厚度为200nm；第二水汽阻隔层的材质为二氧化硅，通过等离子体增强化学气相沉积在透明基膜的另一侧，第二水汽阻隔层的厚度为100nm；第一透明电介质层的材质为氧化锌，通过磁控溅射沉积在第二水汽阻隔层远离透明基膜的表面上，第一透明电介质层的厚度为50nm；透明金属层为银合金靶Ag0.95Pd0.05，通过磁控溅射沉积在第一透明电介质层远离第二水汽阻隔层的表面上，透明金属层的厚度为12nm；第二透明电介质层的材质为氧化铟锡，通过磁控溅射沉积在透明金属层远离第一透明电介质层的表面上，第二透明电介质层的厚度为50nm。
对比例2
本对比例中，如图2所示，该柔性复合透明导电膜包括叠层设置的透明基膜12、第二水汽阻隔层13、第一透明电介质层14、透明金属层15以及第二透明电介质层16。本对比例中，透明基膜采用100μm厚的透明PET薄膜；第二水汽阻隔层的材质为含碳氧化硅，通过等离子体增强化学气相沉积在透明基膜的一侧，第二水汽阻隔层的厚度为100nm；第一透明电介质层的材质为氧化锌，通过磁控溅射沉积在第二水汽阻隔层远离透明基膜的表面上，第一透明电介质层的厚度为50nm；透明金属层为银合金靶Ag0.95Pd0.05，通过磁控溅射在第一透明电介质层远离第二水汽阻隔层的表面上，透明金属层的厚度为12nm；第二透明电介质层的材质为氧化铟锡，通过磁控溅射沉积在透明金属层远离第一透明电介质层的表面上，第二透明电介质层的厚度为50nm。
对实施例1～4、对比例1～2所制备的柔性复合透明导电膜样品进行相关测试，包括方块电阻、全光透光率、雾度、翘曲度以及耐折性能指标，具体测试方法如下：
(1)方块电阻(R)测试方法：采用ST-21型方块电阻测试仪，温度23±5℃，相对湿度：(50±10)％RH。
(2)全光透光率(T)和雾度(H)测试方法：采用透光率/雾度测定仪，参照标准GB/T2410-2008《透明塑料透光率和雾度的测定》标准测试，温度23±5℃，相对湿度：(50±10)％RH。
(3)水蒸汽透过率测试方法：采用红外透湿仪测试，参照GB/T 26253-2010《塑料薄膜和薄片水蒸气透过率的测定红外检测器法》标准测试，温度25±0.5℃，相对湿度：(90±2)％RH。
(4)翘曲度测试方法：取尺寸为356mm×406mm的样片，经150℃、60分钟处理后，测量样片翘曲的最大高度。
(5)耐折次数测试方法：采用I型弯曲试验仪，参照GB/T 6742-2007《色漆和清漆弯曲试验(圆柱轴)》，圆柱半径5mm。当方块电阻升高30％时，记为测试结果。
以上性能测试的测试结果记录在下表1中：
表1各样品性能测试数据表
由表1中的数据可以看出，根据本发明的技术方案制备的实施例1～4中，在透明基膜的一侧设置了第一水汽阻隔层，在透明基膜的另一侧依次设置了第二水汽阻隔层(第二水汽阻隔层靠近透明基膜设置)、第一透明电介质层、透明金属层以及第二透明电介质层，各层厚度合适，并且第一水汽阻隔层、第二水汽阻隔层的材质为含碳氧化硅，得到的样品均具有较为优异的性能。在其他条件不变的情况下，实施例1中的柔性复合透明导电膜相对于对比例1中的透明导电膜而言，实施例1中的样品各性能均较优异，其中，水蒸气透过率仅为3.5×10-3g/m2·24h，并且其耐折次数大幅提高，这是由于实施例1中的第一水汽阻隔层和第二水汽阻隔层的材质均为含碳氧化硅，其对柔性复合透明导电膜的膜层韧性以及水汽阻隔性能都起到了显著提高的作用，而对比例1因为采用了二氧化硅来形成第一水汽阻隔层和第二水汽阻隔层，其水汽阻隔性能以及耐折性能均较差。而在其他条件不变的情况下，实施例1中的柔性复合透明导电膜相对于对比例2中的透明导电膜而言，实施例1中的样品性能更为优异，对比例2中因未在透明基膜的两侧分别设置水汽阻隔层，而导致较为严重的翘曲问题，而采用本申请的技术方案则可以实现应力平衡，基本消除膜层翘曲这一问题。
总的来说，本发明提出的柔性复合透明导电膜的性能优异：可见光透过率不低于70％，雾度不超过1.5％；方块电阻值不高于30欧姆/□；水蒸气透过率不高于1×10-1g/m2·24h；将柔性复合透明导电膜制作成尺寸为356mm×406mm的样片，经150℃、60分钟处理后，样片的翘曲高度不高于10mm；弯折半径为5mm的条件下，弯折100000次之后，样片的方块电阻的变化率不超过130％。本发明提供的柔性复合透明导电膜与其他透明导电膜相比不但透光率高、低电阻，并且具有柔韧性优异、水蒸气透过率超低、膜层应力匹配易调控等优势，可更好用于柔性光电的各个领域，特别是对水蒸气透阻隔有较高要求的领域，如柔性薄膜太阳能电池、柔性显示、柔性OLED照明、电致变色智能窗等领域，还可用于触控、电磁波屏蔽等领域，满足快速发展的电子产业的需求，具有广阔的应用前景。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“另一个实施例”、“一些实施例”、“另一些实施例”、“一些具体实施例”等的描述意指结合该实施例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。另外，需要说明的是，本说明书中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
Claims (10)
1.一种柔性复合透明导电膜，其特征在于，包括：依次层叠的第一水汽阻隔层、透明基膜、第二水汽阻隔层、第一透明电介质层、透明金属层以及第二透明电介质层。
2.根据权利要求1所述的柔性复合透明导电膜，其特征在于，所述第一水汽阻隔层和所述第二水汽阻隔层的材质分别独立地为含碳氧化物；
任选地，所述第一透明电介质层、所述第二透明电介质层的材质为金属氧化物、金属氧化物的掺杂物、金属硫化物、金属氟化物、硅的氧化物、硅的氮化物中的一种或多种；
任选地，所述透明金属层的材质为银或银的合金；
任选地，所述透明基膜的材质为树脂。
3.根据权利要求2所述的柔性复合透明导电膜，其特征在于，所述第一水汽阻隔层和所述第二水汽阻隔层的材质分别独立地选自Al、Si、Zr、Ti、Hf、Ta、In、Sn、Zn的含碳氧化物中的一种或多种；
优选的，所述第一水汽阻隔层和所述第二水汽阻隔层的材质均为含碳氧化硅。
4.根据权利要求1或2所述的柔性复合透明导电膜，其特征在于，所述第一透明电介质层和所述第二透明电介质层的材质分别独立地为氧化铟锡、五氧化二铌、二氧化钛、氧化铋、三氧化钨、氧化镍、氧化锌、氧化镓锌、氧化铟锌、二氧化硅、二氧化铪、氧化锆、铝掺杂氧化锌、氧化铝、氧化铟、二氧化锡、硫化锌、氮化硅以及氟化镁的一种或多种；
优选的，所述第一透明电介质层的材质为氧化锌，所述第二透明电介质层的材质为氧化铟锡。
5.根据权利要求2所述的柔性复合透明导电膜，其特征在于，所述银的合金为银与金、铝、铜、钯、钛、镍、铬、钽和锗的一种或多种的合金，所述银的合金中Ag的摩尔比不小于50％。
6.根据权利要求1或2所述的柔性复合透明导电膜，其特征在于，所述透明基膜的材质为聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚酰亚胺、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯、聚苯乙烯中的一种或多种；
优选的，所述透明基膜的材质为聚对苯二甲酸乙二醇酯或聚酰亚胺。
7.根据权利要求1-3任一项所述的柔性复合透明导电膜，其特征在于，所述第一水汽阻隔层和第二水汽阻隔层的厚度分别为20-1000nm，所述透明基膜的厚度为5-500μm，所述第一透明电介质层与所述第二透明电介质层的厚度分别为5-100nm，所述透明金属层的厚度为0.1-30nm；
优选的，所述第一水汽阻隔层的厚度为50-600nm，所述透明基膜的厚度为20-300μm，所述第二水汽阻隔层的厚度为20-300nm，所述第一透明电介质层的厚度为10-60nm，所述透明金属层的厚度为5-20nm，所述第二透明电介质层的厚度为30-90nm。
8.根据权利要求1-3任一项所述的柔性复合透明导电膜，其特征在于，所述柔性复合透明导电膜的可见光透过率不低于70％，雾度不超过1.5％；方块电阻值不高于30欧姆/□；水蒸气透过率不高于1×10-1g/m2·24h；
将所述柔性复合透明导电膜制作成尺寸为356mm×406mm的样片，经150℃、60分钟处理后，所述样片的翘曲高度不高于10mm；弯折半径为5mm的条件下，弯折100000次之后，所述样片的方块电阻的变化率不超过130％。
9.一种制备权利要求1-8中任一项所述的柔性复合透明导电膜的方法，其特征在于，包括：
在透明基膜的两个表面上通过离子增强化学气相沉积法分别形成第一水汽阻隔层和第二水汽阻隔层；
在所述第二水气阻隔层远离所述透明基膜的一侧依次形成所述第一透明电介质层、透明金属层和第二透明电介质层，所述第一透明电介质层、所述透明金属层和所述第二透明电介质层是采用物理气相沉积法形成的。
10.一种器件，其特征在于，包括权利要求1-8中任一项所述的柔性复合透明导电膜。
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