TWI447810B - Method for manufacturing transparent conductive nanowires and their arrays - Google Patents

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透明導電奈米線及其陣列之製造方法
本發明係與奈米線之製造方法有關，特別係指一種透明導電奈米線及其陣列之製造方法。
按，目前液晶顯示器(LCD)雖為平面顯示器主流，但其可視角窄、亮度低、功率消耗大及暫態反應慢等問題尚須近一步改善，而傳統的映像管顯示器(CRT)雖有高亮度及大視角等優點，但其厚重與體積大的本體已然漸漸遭到市場淘汰。而新穎式的場發射顯示器(FED)同時具有映像管顯示器之高亮度、自發光與暫態反應快等優點，也具備了液晶顯示器之輕薄的特性，成為極具潛力的新一代平面顯示器之一。而場發射顯示器大多利用碳奈米管(CNT)做為主流，雖然碳奈米管具有許多優異的特性，但利用碳奈米管製作電子發射元件並不易，且其具有穩定性不佳及成本高之問題存在。
另，矽(Si)為傳統的太陽能電池主要使用的材料，但製程複雜且成本昂貴，因此在太陽能發電市場較有成本問題。而新一代的染料敏化太陽能電池(Dye-Sensitized Solar Cells，DSSC)可改善其成本與易製造生產等問題，且因目前電極都為平面薄膜結構，故電子收集表面積有限。
又，傳統的氣體感測器為薄膜結構，不是太大就是過於笨重，且操作電壓太高，反應亦不夠快不夠靈敏，同時，化合物易吸附在偵測器上而使其日漸退化，此外，更有人發明出一種利用添加奈米線方式非直接成長之氣體感測器，其係為中華民國專利申請案號第941225679號「含有氧化鋅或銦鋅混合氧化物的氣體感測器及偵測NOx 氣體的方法」專利，而其主要係於一基材上間隔設有二金屬電極，且該基材表面更同時設有與該等金屬電極相連接之半導體薄膜，該半導體薄膜係包含有氧化鋅或銦鋅混合氧化物，而該氧化鋅或銦鋅混合氧化物係以奈米線形式構成一氣體感測表面，而於上述之發明中，其揭露之奈米線係含有氧化鋅或銦鋅混合氧化物，且其著重在元件應用於氣體感測，而非奈米線材製備，非與本發明相同。
綜上所述，可清楚得知習知之顯示器、太陽能電池及氣體感測器皆具有待加以改善之空間。
本發明之目的係在提供一種透明導電奈米線及其陣列之製造方法，使可製造出可應用於場發射顯示器、太陽能電池及氣體感測器之奈米線，並藉以提升其使用效能且同時減低其製造成本。
本發明透明導電奈米線及其陣列之製造方法，係可利用電化學沉積(Electrodeposition)、化學氣相沉積(Chemical vapor deposition，CVD)、物理氣相沉積(Physical vapor deposition，PVD)等方法沉積多數個金屬元素結合氧氣以形成一透明導電奈米線及其陣列。
本發明透明導電奈米線，係包含有一本體，該本體係為一線體，且其係由至少二金屬元素結合氧氣沉積而成，同時，該本體係為透明。
藉此，因上述之製造方法較為簡易且其成本低，故應用於場發射顯示器、太陽能電池及氣體感測器時可減低所需之成本及簡化製程，同時，應用於太陽能電池之電極時，其具有較快速的電子移動率與直接的電子傳輸路徑，故可得到更佳的轉換效率，而應用於氣體感測器時，不僅可增加對氣體感測的反應表面積，更可提高氣體感測器對氣體之敏感度及反應時間。
首先，請先參閱第一圖所示，為本發明第一較佳實施例之製造流程方塊圖，其步驟包含有模板生成步驟1、電極長成步驟2、奈米線陣列長成步驟3、氧化步驟4。
請同時參閱第二至第五圖所示，而執行上述步驟之詳細過程為：
於模板生成步驟1中，首先，先將一基材10進行前處理，而一般前處理主要包含有拋光、脫脂及酸洗等三部份，因上述係為習知技藝故在此不加以贅敘，而該基材10之材質係可為鋁(Al)、鈦(Ti)、鎂(Mg)、鋯(Zr)、鋁鎂合金(Al-Mg alloy)、鋁銅合金(Al-Cu alloy)、鋁矽合金(Al-Si alloy)、鋁錳合金(Al-Mn alloy)、鋁鎂矽合金(Al-Mg-Si alloy)以及鋁鋅鎂合金(Al-Zn-Mg alloy)其中之一材料，同時於本發明較佳實施例中該基材10之材質係為鋁(Al)，且該基材10係更進一步進行二次陽極處理，而於第一次陽極處理時，該基材10表面會反應形成一氧化鋁層11，另，更再利用電解液酸蝕第一次陽極處理反應生成之氧化鋁層11，且使該基材10表面遺留下多數個凹槽12，又，再將該基材10進行第二次陽極處理，並利用該等凹槽12反應生成一成長模板(即為陽極氧化鋁模板；anodic aluminum oxide template)13，而該成長模板13係具有多數個直立有序之奈米級管道131，該等管道131係垂直於該基材10且彼此平行，同時，該成長模板13與該基材10間係形成有一阻障層14。
再請同時配合參閱第六及第七圖所示，於電極長成步驟2中，係利用化學蝕刻液將上述基材10及阻障層14分別酸蝕移除，同時，該化學蝕刻液更可擴大該等管道131，另，更於該等成長模板10一側鍍有一導電電極20。
再請同時配合參閱第八圖所示，於奈米線陣列長成步驟3中，係配合電鍍液利用電化學沉積(Electrodeposition)沿該成長模板13之管道131沉積二種金屬元素，而該等金屬元素係選自於鋅(Zn)、鉻(Cd)、錫(Sn)、銦(In)、鐵(Fe)、鈷(Co)、鎳(Ni)、銅(Cu)、鎵(Ga)、銻(Sb)以及鋁(Al)其中之材料，同時，該等金屬元素沉積於該等管道131中並形成一金屬奈米線陣列30，而該金屬奈米線陣列30更分別由多數個金屬奈米線31所組成。
再請同時配合參閱第九及第十圖所示，於氧化步驟4中，係將該金屬奈米線陣列30與氧氣進行氧化反應，其中氧化反應係可透過高溫爐、濕氧化爐管、乾氧化爐管、化學反應高溫爐、快速加熱退火(RTA)進行氧化製程，而本發明較佳實施例中該金屬奈米線陣列30氧化之最佳反應環境條件之反應溫度範圍為150-900℃及反應時間範圍為0.1-24小時，又，該金屬奈米線陣列30經高溫氧化後，可形成一透明導電奈米線陣列40，另，再以化學溶液去除該成長模板13，以使該透明導電奈米線陣列40可直立有序排列於該導電電極20上，而該透明導電奈米線陣列40係由多數個透明導電奈米線41(如第十一圖所示)所組成。
請參閱第十二圖所示，為本發明第二較佳實施例之製造流程方塊圖，其步驟包含有模板生成步驟5、奈米線陣列長成步驟6、氧化步驟7。
請同時參閱第十三至第十六圖所示，而實施第二較佳實施例之製造流程步驟之詳細過程如下所述，其中，與上述實施例相同結構之部分標號係沿用之。
於模板生成步驟5中，第二實施例與上述實施例之主要不同點係在於一基板50上先長成一導電黏著層60，且再於該導電黏著層60上長成一基材10，而該基板50之材質係可為硬質材料或軟質材料，該硬質材料係包含有矽(Si)以及玻璃(Glass)，另，該軟質材料則係包含有薄塑膠片、金屬薄片以及可彎曲之板材，且該導電黏著層60係選自於鉭(Ta)、鈦(Ti)、氮化鈦(TiN)、氮化鉭(TaN)、摻錫的氧化銦(ITO)、摻氟的氧化錫(FTO)、摻鋅的氧化錫(ZTO)、摻鍗的氧化錫(ATO)、摻鋅的氧化銦(IZO)、摻鋁的氧化鋅(AZO)、摻鎵的氧化鋅(GZO)以及摻氟的氧化鋅(FZO)其中之一材料，而於本發明較佳實施例中該基板50之材質係為矽(Si)，該導電黏著層60之材質係為氮化鈦(TiN)，該基材10之材質種類係與上述實施例相同，且該基材10之材質係為鋁(Al)；同時，該基材10亦先進行前處理及二次陽極處理，而於第一次陽極處理時，該基材10表面會反應形成該氧化鋁層11，另，更再利用電解液酸蝕第一次陽極處理反應生成之氧化鋁層11，且該基材10表面並遺留下該等凹槽12，又，更將該基材10進行第二次陽極處理，並利用該等凹槽12整體反應生成該成長模板13，而該成長模板13係具有多數個直立有序之奈米級管道131，該等管道131係垂直於該基板50且彼此平行，同時，該成長模板13與該導電黏著層60間係形成有該阻障層14，另，更利用化學蝕刻液將該阻障層14酸蝕移除，並擴大該等管道131(如第十七圖所示)。
再請配合參閱第十七圖所示，於奈米線陣列長成步驟6中，係配合電鍍液利用電化學沉積方式沿該成長模板13之管道131沉積二種金屬元素，而該等金屬元素係選自於(Zn)、鉻(Cd)、錫(Sn)、銦(In)、鐵(Fe)、鈷(Co)、鎳(Ni)、銅(Cu)、鎵(Ga)、銻(Sb)以及鋁(Al)其中之材料，同時，該等金屬元素沉積於該等管道131中並形成該金屬奈米線陣列30，而該金屬奈米線陣列30更分別由多數個金屬奈米線31所組成。
再請參閱第十八及第十九圖所示，於氧化步驟7中，係將該金屬奈米線陣列30與氧氣進行氧化反應，而本發明較佳實施例中該金屬奈米線陣列30氧化之最佳反應環境條件之反應溫度範圍為150-900℃及反應時間範圍為0.1-24小時，又，該金屬奈米線陣列30經高溫氧化後，可形成該透明導電奈米線陣列40，另，再以化學溶液去除該成長模板13，以使該等透明導電奈米線陣列40可直立有序排列於該導電黏著層60上。
請參閱第二十圖所示，為本發明第二較佳實施例透明導電奈米線及其陣列成長於硬性基板上之SEM圖，由該圖中可看出該基板50上係沉積有該導電黏著層60，該導電黏著層60上係直立有序沉積有該等透明導電奈米線41，且該等透明導電奈米線41更進一步界定出該透明導電奈米線陣列40。
請再配合參閱第二十一圖所示，為本發明第三較佳實施例之製造流程之示意圖，本發明第三較佳實施例與上述實施例主要不同點係在於，第三較佳實施例係利用化學氣相沉積(Chemical vapor deposition，CVD)沉積形成該透明導電奈米線陣列40，而其成長步驟主要係於一爐管70一側將顆粒(粉末)狀或結合成合金之兩金屬元素分開或結合放置於1-2個氧化鋁坩堝80上，且該氧化鋁坩堝80係位於該爐管70之高溫區，而於本發明第三實施例中係以顆粒狀之金屬元素放置於單一氧化鋁坩鍋80上做為描述，同時，該等金屬元素係選自於鋅(Zn)、鉻(Cd)、錫(Sn)、銦(In)、鐵(Fe)、鈷(Co)、鎳(Ni)、銅(Cu)、鎵(Ga)、銻(Sb)以及鋁(Al)其中之材料，另，並於該爐管70另側放置該基板50，而該基板50係位於該爐管70之低溫區，且該基板50上係依序沉積一導電黏著層60及一觸媒層90，該導電黏著層60係選自於鉭(Ta)、鈦(Ti)、氮化鈦(TiN)、氮化鉭(TaN)、摻錫的氧化銦(ITO)、摻氟的氧化錫(FTO)、摻鋅的氧化錫(ZTO)、摻鍗的氧化錫(ATO)、摻鋅的氧化銦(IZO)、摻鋁的氧化鋅(AZO)、摻鎵的氧化鋅(GZO)以及摻氟的氧化鋅(FZO)其中之一材料，而該觸媒層90係可為一薄膜或粒子形態，且其材料係選自於鉑(Pt)、金(Au)、銀(Ag)、鐵(Fe)、鈷(Co)、鎳(Ni)以及銅(Cu)其中之一材料，而使可藉由該觸媒層90以降低製程溫度，同時，再利用機械式幫浦將該爐管70真空度抽至小於10-5 Torr，並同時通入氧氣(O2 )及氬氣(Ar)，而使可於該觸媒層90上生成該等透明導電奈米線41，該等透明導電奈米線41更進一步界定出該透明導電奈米線陣列40(如第二十二圖所示)，且於本發明第三較佳實施例中該透明導電奈米線陣列之最佳反應環境條件之反應溫度範圍為150-1100℃，反應時間則為0.1-20小時；又，於成長形成該透明導電奈米線陣列40之過程中，亦可直接通入一有機金屬氣源材料以取代上述顆粒(粉末)狀或合金形態之金屬元素，以進行該透明導電奈米線陣列40之成長，而該有機金屬氣源材料係選自於二乙基鋅(DEZn)、二甲基鋅(DMZn)、二甲基鎘(DMCd)、三甲基錫(TMSn)、三甲基銦(TMIn)以及三甲基鋁(TMAl)其中之一材料。
請再同時第二十三圖所示，為本發明第四較佳實施例之製造流程之示意圖，本發明第四較佳實施例與上述實施例主要不同點係在於，第四較佳實施例係利用物理氣相沈積(Physical vapor deposition，PVD)沉積形成該透明導電奈米線陣列40，而其成長步驟主要係於一反應腔體100內相對位置處分別放置該基板50及一靶材(Target)T，且該基板50上亦可沉積上述導電黏著層60及觸媒層90，而該導電黏著層60及觸媒層90之材料種類係與上述實施例相同，同時，於本發明第四較佳實施例中該靶材之材料係選至於鋅(Zn)、鉻(Cd)、錫(Sn)、銦(In)、鐵(Fe)、鈷(Co)、鎳(Ni)、銅(Cu)、鎵(Ga)、銻(Sb)以及鋁(Al)其中之二金屬元素，並採選適宜莫耳比之金屬元素利用球磨機研磨成更細小且混合均勻的粉末(或金屬氧化物粉末)，並再利用壓靶機將上述含金屬元素(或金屬氧化物元素)之粉末經壓模及燒結形成該靶材T，又，再同時導入氬氣(Ar)及氧氣(O2 )，且將該反應腔體100內之真空度調節置大約0.1-50mTorr，並利用利用氬原子(Ar)撞擊上述靶材T，調節氣壓並直接與氧(O2 )於進行氧化反應，且結合該觸媒層90活化使用，使之更容易形成該透明導電奈米線陣列40(如第二十四圖所示)，而於本發明第四較佳實施例中該透明導電奈米線陣列40之最佳反應環境條件之反應溫度範圍為150-850℃，及其反應時間範圍為0.1-20小時。
仍請參閱第十九圖所示，本發明之透明導電奈米線係包含有：一本體(即上述之透明導電奈米線)41，係為一線體，且於本發明較佳實施例中該本體41係由二金屬元素結合氧氣所沉積而成，而該等金屬元素係選自於鋅(Zn)、鉻(Cd)、錫(Sn)、銦(In)、鐵(Fe)、鈷(Co)、鎳(Ni)、銅(Cu)、鎵(Ga)、銻(Sb)以及鋁(Al)其中之一材料，另，該本體41係為透明並具導電性。
茲，再將本發明之特徵及其可達成之預期功效陳述如下：
1、本創作可利用透明導電奈米線來取代奈米碳管以應用於場發射顯示器，而使其具有製造簡易及成本低之優點，同時，因該透明導電奈米線具有很高的深寬比及直立性，故只需施加很小的電壓即可放射出電子，且同時具有良好的場發射特性、高亮度、低耗能、大視角、低驅動電壓及遷移率較快之優點，又，由於本技術製備製程溫度低，故亦可以製作於軟性塑膠基板。
2、本創作可利用透明導電奈米線及其陣列作為太陽能電池之電極，使其具有較快速的電子移動率與直接的電子傳輸路徑，而可得到更佳的轉換效率。
3、本創作可利用透明導電奈米線及其陣列以增加氣體感測器的反應表面積，同時更可提高氣體感測器對氣體之敏感度及反應時間。
綜上所述，本發明在同類產品中實有其極佳之進步實用性，同時遍查國內外關於此類結構之技術資料，文獻中亦未發現有相同的構造存在在先，是以，本發明實已具備發明專利要件，爰依法提出申請。
惟，以上所述者，僅係本發明之一較佳可行實施例而已，故舉凡應用本發明說明書及申請專利範圍所為之等效結構變化，理應包含在本發明之專利範圍內。
1．．．模板生成步驟
2．．．電極長成步驟
3．．．奈米線陣列長成步驟
4．．．氧化步驟
5．．．模板生成步驟
6．．．奈米線陣列長成步驟
7．．．氧化步驟
10．．．基材
11．．．氧化鋁層
12．．．凹槽
13．．．成長模板
131．．．管道
14．．．阻障層
20．．．導電電極
30．．．金屬奈米線陣列
31．．．金屬奈米線
40．．．透明導電奈米線陣列
41．．．透明導電奈米線
50．．．基板
60．．．導電黏著層
70．．．爐管
80．．．氧化鋁坩堝
90．．．觸媒層
100．．．反應腔體
T．．．靶材
第一圖為本發明第一較佳實施例之製造流程方塊圖。
第二至第十圖分別為本發明第一較佳實施例之製造流程之示意圖。
第十一圖為本發明第一較佳實施例透明導電奈米線及其陣列填充於成長模板之SEM圖。
第十二圖為本發明第二較佳實施例之製造流程方塊圖。
第十三至第十九圖分別為本發明第二較佳實施例之製造流程之示意圖。
第二十圖為本發明第二較佳實施例透明導電奈米線及其陣列成長於硬性基板上之SEM圖。
第二十一圖為本發明第三較佳實施例之製造流程之示意圖。
第二十二圖為利用化學氣相沉積長成之透明導電奈米線及其陣列之SEM圖。
第二十三圖為本發明第四較佳實施例之製造流程之示意圖。
第二十四圖為利用物理氣相沉積長成之透明導電奈米線及其陣列之SEM圖。

Claims (41)

  1. 一種透明導電奈米線及其陣列之製造方法，其主要係沉積至少二金屬元素結合氧氣以形成透明導電奈米線及其陣列。
  2. 依申請專利範圍第1項所述之透明導電奈米線及其陣列之製造方法，其中，係以電化學沉積(Electrodeposition)方式沉積該等金屬元素於一成長模板內，且該成長模板係具有多數個奈米級之管道，同時，與氧氣進行反應，並於每一管道內對應形成一透明導電奈米線，而該等透明導電奈米線係共同界定出該透明導電奈米線陣列。
  3. 依申請專利範圍第2項所述之透明導電奈米線及其陣列之製造方法，其中，係將一基材經二次陽極處理以部分生成該成長模板，且該成長模板係具有多數個奈米級之管道，該等管道係垂直於該基材表面，同時，該成長模板與該基材間係具有一阻障層，又，再利用化學蝕刻液移除未反應生成為成長模板之基材，並擴大該等管道及移除該阻障層，且再於該成長模板對應該等管道一側鍍有一導電電極，而可沿該等管道沉積形成一金屬奈米線陣列，更進一步，再將該金屬奈米線陣列與氧氣進行反應，以得到該透明導電奈米線陣列。
  4. 依申請專利範圍第2項所述之透明導電奈米線及其陣列之製造方法，其中，該基材係選自於鋁(Al)、鈦(Ti)、以及鋯(Zr)其中之一材料。
  5. 依申請專利範圍第1項所述之透明導電奈米線及其陣列之製造方法，其中，該等金屬元素係選自於鋅(Zn)、鉻(Cd)、錫(Sn)、銦(In)、鐵(Fe)、鈷(Co)、鎳(Ni)、銅(Cu)、鎵(Ga)、銻(Sb)以及鋁(Al)其中之材料。
  6. 依申請專利範圍第3項所述之透明導電奈米線及其陣列之製造方法，其中，該金屬奈米線陣列氧化之最佳反應環境條件之反應溫度範圍為150-900℃及反應時間範圍為0.1-24小時。
  7. 依申請專利範圍第2項所述之透明導電奈米線及其陣列之製造方法，其中，係於一基板上先長成一導電黏著層，且再於該導電黏著層上長成一基材，同時，該基材係經二次陽極處理以生成該成長模板，而該成長模板係具有多數個奈米級之管道，該等管道係垂直於該導電黏著層表面，同時，該成長模板與該導電黏著層間更具有一阻障層，又，再利用化學蝕刻液以進行擴大該等管道及移除該阻障層，而使其可沿該等管道沉積形成一金屬奈米線陣列，更進一步，再將該金屬奈米線陣列與氧氣進行反應，以得到該透明導電奈米線陣列。
  8. 依申請專利範圍第7 項所述之透明導電奈米線及其陣列之製造方法，其中，該基板之材質係為硬質材料。
  9. 依申請專利範圍第8 項所述之透明導電奈米線及其陣列之製造方法，其中，該基板係選自於(Si)以及玻璃(Glass)其中之一。
  10. 依申請專利範圍第7 項所述之透明導電奈米線及其陣列之製造方法，其中，該基板之材質係為軟質材料。
  11. 依申請專利範圍第10 項所述之透明導電奈米線及其陣列之製造方法，其中，該基板係選自於金屬薄片以及可彎曲之板材其中之一。
  12. 依申請專利範圍第7 項所述之透明導電奈米線及其陣列之製造方法，其中，該基材係選自於鋁(Al)、鈦(Ti)以及鋯(Zr)其中之一材料。
  13. 依申請專利範圍第7 項所述之透明導電奈米線及其陣列之製造方法，其中，該導電黏著層係選自於鉭(Ta)以及鈦(Ti)其中之一材料。
  14. 依申請專利範圍第7 項所述之透明導電奈米線及其陣列之製造方法，其中，該導電黏著層係選自於氮化鈦(TiN)以及氮化鉭(TaN)其中之一材料。
  15. 依申請專利範圍第7 項所述之透明導電奈米線及其陣列之製造方法，其中，該導電黏著層係選自於摻錫的氧化銦(ITO)、摻氟的氧 化錫(FTO)、摻鋅的氧化錫(ZTO)、摻鍗的氧化錫(ATO)、摻鋅的氧化銦(IZO)、摻鋁的氧化鋅(AZO)、摻鎵的氧化鋅(GZO)以及摻氟的氧化鋅(FZO)之其中一材料。
  16. 依申請專利範圍第1項所述之透明導電奈米線及其陣列之製造方法，其中，係以化學氣相沉積(Chemical vapor deposition，CVD)方式將該等金屬元素及氧氣一併沉積於一基板上，並於該基板上形成該透明導電奈米線及其陣列。
  17. 依申請專利範圍第16 項所述之透明導電奈米線及其陣列之製造方法，其中，該基板之材質係為硬質材料。
  18. 依申請專利範圍第17 項所述之透明導電奈米線及其陣列之製造方法，其中，該基板係選自於矽基板以及玻璃其中之一。
  19. 依申請專利範圍第16 項所述之透明導電奈米線及其陣列之製造方法，其中，該基板之材質係為軟質材料。
  20. 依申請專利範圍第19 項所述之透明導電奈米線及其陣列之製造方法，其中，該基板係選自於金屬薄片以及可彎曲之基板其中之一。
  21. 依申請專利範圍第16 項所述之透明導電奈米線及其陣列之製造方法，其中，該透明導電奈米線陣列之最佳反應環境條件之反應溫度範圍為150-1100℃及反應時間範圍為0.1-20小時。
  22. 依申請專利範圍第16 項所述之透明導電奈米線及其陣列之製造方法，其中，該基板上更依序設有一導電黏著層及一觸媒層，並於該觸媒層上再沉積形成該透明導電奈米線及其陣列。
  23. 依申請專利範圍第22 項所述之透明導電奈米線及其陣列之製造方法，其中，該導電黏著層係選自於鉭(Ta)以及鈦(Ti)其中之一材料。
  24. 依申請專利範圍第22 項所述之透明導電奈米線及其陣列之製造方法，其中，該導電黏著層係選自於氮化鈦(TiN)以及氮化鉭(TaN)其中之一材料。
  25. 依申請專利範圍第22 項所述之透明導電奈米線及其陣列之製造方法，其中，該導電黏著層係選自於摻錫的氧化銦(ITO)、摻氟的氧化錫(FTO)、摻鋅的氧化錫(ZTO)、摻鍗的氧化錫(ATO)、摻鋅的氧化銦(IZO)、摻鋁的氧化鋅(AZO)、摻鎵的氧化鋅(GZO)以及摻氟的氧化鋅(FZO)其中之一材料。
  26. 依申請專利範圍第22 項所述之透明導電奈米線及其陣列之製造方法，其中，該觸媒層係選自於鉑(Pt)、金(Au)、銀(Ag)、鐵(Fe)、鈷(Co)、鎳(Ni)以及銅(Cu)其中之一材料。
  27. 依申請專利範圍第16 項所述之透明導電奈米線及其陣列之製造方法，其中，該等金屬元素係可為一有機金屬氣源材料形態。
  28. 依申請專利範圍第27 項所述之透明導電奈米線及其陣列之製造方法，其中，該有機金屬氣源材料係選自於二乙基鋅(DEZn)、二甲基鋅(DMZn)、二甲基鎘(DMCd)、三甲基錫(TMSn)、三甲基銦(TMIn)以及三甲基鋁(TMAl)其中之一材料。
  29. 依申請專利範圍第1項所述之透明導電奈米線及其陣列之製造方法，其中，係以物理氣相沈積(Physical vapor deposition，PVD)方式將該等金屬元素及氧氣一併沉積於一基板上，並於該基板上形成該透明導電奈米線及其陣列。
  30. 依申請專利範圍第29 項所述之透明導電奈米線及其陣列之製造方法，其中，該基板之材質係為硬質材料。
  31. 依申請專利範圍第30 項所述之透明導電奈米線及其陣列之製造方法，其中，該基板係選自於矽基板以及玻璃其中之一。
  32. 依申請專利範圍第29 項所述之透明導電奈米線及其陣列之製造方法，其中，該基板之材質係為軟質材料。
  33. 依申請專利範圍第32 項所述之透明導電奈米線及其陣列之製造方法，其中，該基板係選自於金屬薄片以及可彎曲之基板其中之一。
  34. 依申請專利範圍第29 項所述之透明導電奈米線及其陣列之製造方法，其中，該透明導電金屬奈米線陣列之最佳反應環境條件之反應溫度範圍為150-850℃及反應時間範圍為0.1-20小時。
  35. 依申請專利範圍第29 項所述之透明導電奈米線及其陣列之製造方法，其中，該基板上更依序設有一導電黏著層及一觸媒層，該觸媒層上再沉積形成該透明導電奈米線及其陣列。
  36. 依申請專利範圍第35 項所述之透明導電奈米線及其陣列之製造方法，其中，該導電黏著層係選自於鉭(Ta)以及鈦(Ti)其中之一材料。
  37. 依申請專利範圍第35 項所述之透明導電奈米線及其陣列之製造方法，其中，該導電黏著層係選自於氮化鈦(TiN)以及氮化鉭(TaN)其中之一材料。
  38. 依申請專利範圍第35 項所述之透明導電奈米線及其陣列之製造方法，其中，該導電黏著層係選自於摻錫的氧化銦(ITO)、摻氟的氧化錫(FTO)、摻鋅的氧化錫(ZTO)、摻鍗的氧化錫(ATO)、摻鋅的氧化銦(IZO)、摻鋁的氧化鋅(AZO)、摻鎵的氧化鋅(GZO)以及摻氟的氧化鋅(FZO)其中之一材料。
  39. 依申請專利範圍第35 項所述之透明導電奈米線及其陣列之製造方法，其中，該觸媒層係選自於鉑(Pt)、金(Au)、銀(Ag)、鐵(Fe)、鈷(Co)、鎳(Ni)以及銅(Cu)其中之一材料。
  40. 一種透明導電奈米線，其主要係包含有一本體，該本體係為一線體，且其係由至少二金屬元素結合氧氣沉積而成，同時，該本體係為透明。
  41. 依申請專利範圍第40 項所述之透明導電奈米線，其中，該等金屬元素係選自於鋅(Zn)、鉻(Cd)、錫(Sn)、銦(In)、鐵(Fe)、鈷(Co)、鎳(Ni)、銅(Cu)、鎵(Ga)、銻(Sb)以及鋁(Al)其中之材料。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US20070221917A1 (en) * 2006-03-24 2007-09-27 Chin Wee S Method of preparing nanowire(s) and product(s) obtained therefrom
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