Beschreibungdescription
Semitransparente MuItilayer-ElektrodeSemi-transparent multi-layer electrode
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Multilayer- Elektrode, insbesondere bezieht sich die vorliegende Erfindung auf eine hochleitfähige, semitransparente Multilayer- Elektrode, welche indiumfrei ist.The present invention relates to a multilayer electrode, in particular, the present invention relates to a highly conductive, semitransparent multilayer electrode which is indium-free.
Viele optoelektronische Bauteile benötigen mindestens eine semitransparente und leitfähige Schicht.Many optoelectronic components require at least one semitransparent and conductive layer.
Generell werden hierfür dünne leitfähige Oxide (Thin Conduc- tive Oxides - TCOs) verwendet.In general, thin conductive oxides (thin conductive oxides - TCOs) are used for this purpose.
In den häufigsten Fällen wird dabei Indium-Zinn-Oxid (ITO) eingesetzt, da dieses akzeptable Leitfähigkeiten aufweist (bestenfalls ca. 10 Ohm/Square, normalerweise 100 Ohm/Square) und in großen Mengen verfügbar ist.Indium tin oxide (ITO) is most commonly used because it has acceptable conductivities (at best about 10 ohms / square, usually 100 ohms / square) and is available in large quantities.
Bei vielen Anwendung entstehen erhebliche Herstellungskosten, insbesondere bei der Verwendung von ITO, welches Leitfähigkeiten unter 100 Ohm/Square aufweist.In many applications, significant manufacturing costs are incurred, especially with the use of ITO, which has conductivities below 100 ohms / square.
Speziell bei großflächigen Anwendungen ist der Einsatz vonEspecially in large-scale applications is the use of
ITO aufgrund der hohen Materialkosten und der hohen Prozesskosten aufgrund langer Sputterzeiten für dicke Schichten nicht mehr wirtschaftlich.Due to the high material costs and the high process costs ITO is no longer economical due to long sputtering times for thick layers.
Weiter kommt der Umstand hinzu, dass die Leitfähigkeit desNext comes the fact that the conductivity of the
ITO nicht proportional zur Dicke der Schichten, sondern deutlich langsamer ansteigt.ITO not proportional to the thickness of the layers, but increases much slower.
Außerdem sind dicke ITO-Schichten sehr spröde und werden in weiterer Folge auf Foliensubstraten instabil.In addition, thick ITO layers are very brittle and subsequently become unstable on film substrates.
Um diese Probleme zu lösen, werden im Stand der Technik sogenannte IMI (ITO/Metall/ITO) -Schichtpakete eingesetzt, mit
welchen bisher Leitfähigkeiten bis zu 1 Ohm/Square erreicht worden sind.In order to solve these problems, so-called IMI (ITO / metal / ITO) layer packages are used in the prior art, with which up to now has been achieved conductivities up to 1 ohm / square.
Dabei wird eine bsp. ca. 10 nm dicke Silberschicht zwischen zwei dünnen ITO-Schichten angeordnet, wodurch die Leitfähigkeit größtenteils durch die Silberschicht getragen wird.This is an example. 10 nm thick silver layer between two thin ITO layers, whereby the conductivity is largely supported by the silver layer.
Obige Lösungsansätze lösen dabei nur teilweise die gegebenen Probleme, da hier weiterhin Indium als Basismaterial einge- setzt wird, dessen weltweite Reserven langfristig begrenzt sind.The above solutions only partially solve the given problems, as indium is still used as base material, whose worldwide reserves are limited in the long term.
Weiter kann eine Oxidation der Silberschicht zu einer Degradation der Leitfähigkeit der Elektrode führen.Furthermore, oxidation of the silver layer can lead to a degradation of the conductivity of the electrode.
Schichtpakete mit anderen TCOs sind bisher im Stand der Technik nicht bekannt.Layer packages with other TCOs are not known in the prior art.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine semi- transparente Multilayer-Elektrode bereitzustellen, die hoch- leitfähig ist und kein ITO aufweist.It is therefore an object of the present invention to provide a semipermeable multilayer electrode which is highly conductive and has no ITO.
Zur Lösung der Aufgabe lehrt die vorliegende Erfindung eine Multilayer-Elektrode, umfassend: ein Substrat; mindestens ei- ne Oxidschicht, welche semitransparent und auf dem Substrat aufgebracht ist, wobei die Oxidschicht eine dünne leitfähige Oxid (TCO) -Schicht ist; mindestens eine Metallschicht, welche semitransparent und auf der Oxidschicht aufgebracht ist; und mindestens eine zweite Oxidschicht, welche eine TCO-Schicht ist, und semitransparent auf der Metallschicht aufgebracht ist .To achieve the object, the present invention teaches a multilayer electrode comprising: a substrate; at least one oxide layer which is semi-transparent and deposited on the substrate, wherein the oxide layer is a thin conductive oxide (TCO) layer; at least one metal layer which is semitransparent and deposited on the oxide layer; and at least one second oxide layer, which is a TCO layer, and is semi-transparently deposited on the metal layer.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es bevorzugt, dass die Multilayer-Elektrode semitransparent ist. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass die Multilayer- Elektrode für elektrochrome Bauteile, Solarzellen oder optoelektronische Bauteile eingesetzt werden kann und einen verbesserten Wirkungsgrad aufweist.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es bevorzugt, dass das Substrat Glas umfasst. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass die Multilayer-Elektrode einfach und kostengünstig hergestellt werden kann.According to a further aspect of the present invention, it is preferred that the multilayer electrode is semitransparent. This results in the advantage that the multilayer electrode can be used for electrochromic components, solar cells or optoelectronic components and has an improved efficiency. According to another aspect of the present invention, it is preferable that the substrate comprises glass. This has the advantage that the multilayer electrode can be easily and inexpensively manufactured.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es bevorzugt, dass das Substrat eine Folie umfasst. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass die Multilayer-Elektrode einfach und kostengünstig hergestellt und auf nicht planare Oberflächen angepasst werden kann.According to another aspect of the present invention, it is preferable that the substrate comprises a film. This results in the advantage that the multilayer electrode can be easily and inexpensively manufactured and adapted to non-planar surfaces.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es bevorzugt, dass das Substrat eine Polymerfolie umfasst. Da- durch ergibt sich der Vorteil, dass die Multilayer-Elektrode einfach und kostengünstig hergestellt werden kann und auf nicht planare Oberflächen angepasst werden kann.According to another aspect of the present invention, it is preferable that the substrate comprises a polymer film. This results in the advantage that the multilayer electrode can be produced easily and inexpensively and can be adapted to non-planar surfaces.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es bevorzugt, dass die Folie flexibel ist. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass die Multilayer-Elektrode vielseitig eingesetzt werden kann.According to another aspect of the present invention, it is preferred that the film is flexible. This has the advantage that the multilayer electrode can be used in many ways.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es bevorzugt, dass die Polymerfolie flexibel ist. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass die Multilayer-Elektrode vielseitig eingesetzt werden kann.According to another aspect of the present invention, it is preferable that the polymer film is flexible. This has the advantage that the multilayer electrode can be used in many ways.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es bevorzugt, dass die Schichtdicke der ersten Oxidschicht zwischen 5 und 300 nm beträgt, bevorzugt zwischen 10 und 100 nm beträgt. Dadurch ergibt sich bei der vorliegenden Erfindung der Vorteil, dass die Multilayer-Elektrode semitransparent ist .According to a further aspect of the present invention, it is preferred that the layer thickness of the first oxide layer is between 5 and 300 nm, preferably between 10 and 100 nm. This results in the present invention, the advantage that the multilayer electrode is semitransparent.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es bevorzugt, dass die Schichtdicke der zweiten Oxidschicht zwischen 5 und 300 nm beträgt, bevorzugt zwischen 10 und 100 nm
beträgt. Dadurch ergibt sich bei der vorliegenden Erfindung der Vorteil, dass die Multilayer-Elektrode semitransparent ist .According to another aspect of the present invention, it is preferred that the layer thickness of the second oxide layer is between 5 and 300 nm, preferably between 10 and 100 nm is. This results in the present invention, the advantage that the multilayer electrode is semitransparent.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es bevorzugt, dass die Schichtdicke der Metallschicht zwischen 5 und 50 nm beträgt, bevorzugt zwischen 5 und 30 nm beträgt. Dadurch ergibt sich bei der vorliegenden Erfindung der Vorteil, dass die Multilayer-Elektrode semitransparent ist.According to a further aspect of the present invention, it is preferred that the layer thickness of the metal layer is between 5 and 50 nm, preferably between 5 and 30 nm. This results in the present invention, the advantage that the multilayer electrode is semitransparent.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es bevorzugt, dass die erste Oxidschicht Aluminium-gedoptes Zinkoxid (AZO) umfasst. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass die Multilayer-Elektrode der vorliegenden Erfindung eine hohe Leitfähigkeit erreicht, sowie kostengünstig und einfach herstellbar ist.According to another aspect of the present invention, it is preferable that the first oxide layer comprises aluminum-doped zinc oxide (AZO). This results in the advantage that the multilayer electrode of the present invention achieves high conductivity, and is inexpensive and easy to produce.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es bevorzugt, dass die erste Oxidschicht PEDOT umfasst. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass die Multilayer-Elektrode der vorliegenden Erfindung eine hohe Leitfähigkeit erreicht, sowie kostengünstig und einfach herstellbar ist. Darüber hinaus ergibt sich der Vorteil, dass aufgrund der Verwendung von PEDOT die mindestens eine Metallschicht gegen Oxidation ge- schützt bzw. stabilisiert wird.According to another aspect of the present invention, it is preferable that the first oxide layer comprises PEDOT. This results in the advantage that the multilayer electrode of the present invention achieves high conductivity, and is inexpensive and easy to produce. In addition, there is the advantage that due to the use of PEDOT the at least one metal layer is protected against oxidation or stabilized.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es bevorzugt, dass die erste Oxidschicht PANI umfasst. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass die Multilayer-Elektrode der vorliegenden Erfindung eine hohe Leitfähigkeit erreicht, sowie kostengünstig und einfach herstellbar ist.According to another aspect of the present invention, it is preferable that the first oxide layer comprises PANI. This results in the advantage that the multilayer electrode of the present invention achieves high conductivity, and is inexpensive and easy to produce.
Darüber hinaus ergibt sich der Vorteil, dass aufgrund der Verwendung von PEDOT die mindestens eine Metallschicht gegen Oxidation geschützt bzw. stabilisiert wird.In addition, there is the advantage that due to the use of PEDOT the at least one metal layer is protected against oxidation or stabilized.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es bevorzugt, dass die erste Oxidschicht Cd2SnÜ4 umfasst. Da-
durch ergibt sich der Vorteil, dass die Multilayer-Elektrode der vorliegenden Erfindung eine hohe Leitfähigkeit erreicht, sowie kostengünstig und einfach herstellbar ist.According to another aspect of the present invention, it is preferable that the first oxide layer Cd2 comprises SnT4. There- This results in the advantage that the multilayer electrode of the present invention achieves high conductivity and is inexpensive and easy to produce.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es bevorzugt, dass die erste Oxidschicht CU2O umfasst. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass die Multilayer-Elektrode der vorliegenden Erfindung eine hohe Leitfähigkeit erreicht, sowie kostengünstig und einfach herstellbar ist.According to another aspect of the present invention, it is preferable that the first oxide layer comprises CU2O. This results in the advantage that the multilayer electrode of the present invention achieves high conductivity, and is inexpensive and easy to produce.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es bevorzugt, dass die Metallschicht Ag umfasst. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass die Multilayer-Elektrode der vorliegenden Erfindung eine hohe Leitfähigkeit erreicht, sowie kos- tengünstig und einfach herstellbar ist.According to another aspect of the present invention, it is preferable that the metal layer comprises Ag. This results in the advantage that the multilayer electrode of the present invention achieves a high conductivity, and is cost-effective and easy to produce.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es bevorzugt, dass die Metallschicht Cu umfasst. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass die Multilayer-Elektrode der vorlie- genden Erfindung eine hohe Leitfähigkeit erreicht, sowie kostengünstig und einfach herstellbar ist.According to another aspect of the present invention, it is preferable that the metal layer comprises Cu. This results in the advantage that the multilayer electrode of the present invention achieves a high conductivity, as well as being inexpensive and easy to produce.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es bevorzugt, dass die Metallschicht Au umfasst. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass die Multilayer-Elektrode der vorliegenden Erfindung eine hohe Leitfähigkeit erreicht, sowie kostengünstig und einfach herstellbar ist.According to another aspect of the present invention, it is preferable that the metal layer comprises Au. This results in the advantage that the multilayer electrode of the present invention achieves high conductivity, and is inexpensive and easy to produce.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es bevorzugt, dass die Metallschicht Pt umfasst. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass die Multilayer-Elektrode der vorliegenden Erfindung eine hohe Leitfähigkeit erreicht, sowie kostengünstig und einfach herstellbar ist.According to another aspect of the present invention, it is preferable that the metal layer comprises Pt. This results in the advantage that the multilayer electrode of the present invention achieves high conductivity, and is inexpensive and easy to produce.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es bevorzugt, dass die zweite Oxidschicht Aluminium-gedoptes Zinkoxid (AZO) umfasst. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass die Multilayer-Elektrode der vorliegenden Erfindung eine hohe
Leitfähigkeit erreicht, sowie kostengünstig und einfach herstellbar ist.According to another aspect of the present invention, it is preferable that the second oxide layer comprises aluminum-doped zinc oxide (AZO). This results in the advantage that the multilayer electrode of the present invention, a high Conductivity achieved, and is inexpensive and easy to produce.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es bevorzugt, dass die zweite Oxidschicht PEDOT umfasst. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass die Multilayer-Elektrode der vorliegenden Erfindung eine hohe Leitfähigkeit erreicht, sowie kostengünstig und einfach herstellbar ist.According to another aspect of the present invention, it is preferable that the second oxide layer comprises PEDOT. This results in the advantage that the multilayer electrode of the present invention achieves high conductivity, and is inexpensive and easy to produce.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es bevorzugt, dass die zweite Oxidschicht PANI umfasst. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass die Multilayer-Elektrode der vorliegenden Erfindung eine hohe Leitfähigkeit erreicht, sowie kostengünstig und einfach herstellbar ist.According to another aspect of the present invention, it is preferable that the second oxide layer comprises PANI. This results in the advantage that the multilayer electrode of the present invention achieves high conductivity, and is inexpensive and easy to produce.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es bevorzugt, dass die zweite Oxidschicht Cd2SnÜ4 umfasst. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass die Multilayer-Elektrode der vorliegenden Erfindung eine hohe Leitfähigkeit erreicht, sowie kostengünstig und einfach herstellbar ist.According to another aspect of the present invention, it is preferable that the second oxide layer comprises Cd2SnÜ4. This results in the advantage that the multilayer electrode of the present invention achieves high conductivity, and is inexpensive and easy to produce.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es bevorzugt, dass die zweite Oxidschicht CU2O umfasst. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass die Multilayer-Elektrode der vorliegenden Erfindung eine hohe Leitfähigkeit erreicht, sowie kostengünstig und einfach herstellbar ist.According to another aspect of the present invention, it is preferable that the second oxide layer comprises CU2O. This results in the advantage that the multilayer electrode of the present invention achieves high conductivity, and is inexpensive and easy to produce.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es bevorzugt, dass die erste Oxidschicht mittels Spincasting auf dem Substrat semitransparent aufgebracht wird. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass die Multilayer-Elektrode der vorliegenden Erfindung einfach und kostengünstig hergestellt werden kann.According to a further aspect of the present invention, it is preferred that the first oxide layer is deposited on the substrate by means of spin casting semitransparent. This has the advantage that the multilayer electrode of the present invention can be produced easily and inexpensively.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es bevorzugt, dass die zweite Oxidschicht mittels Spincasting auf der Metallschicht semitransparent aufgebracht wird. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass die Multilayer-Elektrode
der vorliegenden Erfindung einfach und kostengünstig hergestellt werden kann.According to another aspect of the present invention, it is preferable that the second oxide layer is sputter-deposited on the metal layer in a semitransparent manner. This has the advantage that the multilayer electrode of the present invention can be easily and inexpensively manufactured.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es bevorzugt, dass die Metallschicht mittels eines Aufdampfverfahrens auf der ersten Oxidschicht semitransparent aufgebracht wird. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass die Multi- layer-Elektrode der vorliegenden Erfindung einfach und kostengünstig hergestellt werden kann.According to a further aspect of the present invention, it is preferred that the metal layer is deposited semitransparent on the first oxide layer by means of a vapor deposition method. This results in the advantage that the multilayer electrode of the present invention can be produced simply and inexpensively.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es bevorzugt, dass die erste Oxidschicht eine Vielzahl von Oxidschichten umfasst. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass die Multilayer-Elektrode der vorliegenden Erfindung eine hohe Leitfähigkeit erreicht, sowie kostengünstig und einfach herstellbar ist.According to another aspect of the present invention, it is preferable that the first oxide layer comprises a plurality of oxide layers. This results in the advantage that the multilayer electrode of the present invention achieves high conductivity, and is inexpensive and easy to produce.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es bevorzugt, dass die zweite Oxidschicht eine Vielzahl von Oxidschichten umfasst. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass die Multilayer-Elektrode der vorliegenden Erfindung eine hohe Leitfähigkeit erreicht, sowie kostengünstig und einfach herstellbar ist.According to another aspect of the present invention, it is preferable that the second oxide layer comprises a plurality of oxide layers. This results in the advantage that the multilayer electrode of the present invention achieves high conductivity, and is inexpensive and easy to produce.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es bevorzugt, dass die Metallschicht eine Vielzahl von Metallschichten umfasst. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass die Multilayer-Elektrode der vorliegenden Erfindung eine hohe Leitfähigkeit erreicht, sowie kostengünstig und einfach her- stellbar ist.According to another aspect of the present invention, it is preferable that the metal layer comprises a plurality of metal layers. This results in the advantage that the multilayer electrode of the present invention achieves a high conductivity, as well as being inexpensive and easy to produce.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es bevorzugt, dass die Multilayer-Elektrode als erste Oxidschicht AZO aufweist, als Metallschicht Ag und als zweite Oxidschicht AZO aufweist. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass die Multilayer-Elektrode der vorliegenden Erfindung eine hohe Leitfähigkeit aufweist und ohne der Verwendung von ITO kostengünstig hergestellt werden kann.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es bevorzugt, dass die Multilayer-Elektrode als erste Oxidschicht AZO, als Metallschicht Ag, und als zweite Oxidschicht AZO aufweist, wobei über der zweiten Oxidschicht PEDOT semitransparent aufgebracht ist. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass die Multilayer-Elektrode der vorliegenden Erfindung eine hohe Leitfähigkeit aufweist und ohne der Verwendung von ITO kostengünstig hergestellt werden kann.According to a further aspect of the present invention, it is preferred that the multilayer electrode has as the first oxide layer AZO, as the metal layer Ag and as the second oxide layer AZO. This has the advantage that the multilayer electrode of the present invention has a high conductivity and can be produced inexpensively without the use of ITO. According to a further aspect of the present invention, it is preferable for the multilayer electrode to have a first oxide layer AZO, a metal layer Ag, and a second oxide layer AZO, wherein semitransparent is applied over the second oxide layer PEDOT. This has the advantage that the multilayer electrode of the present invention has a high conductivity and can be produced inexpensively without the use of ITO.
Darüber hinaus ergibt sich bei der Verwendung von PEDOT der Vorteil, dass die Metallschicht vor Oxidation zusätzlich stabilisiert wird.Moreover, the advantage of using PEDOT is that the metal layer is additionally stabilized against oxidation.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es bevorzugt, dass die Multilayer-Elektrode als erste Oxidschicht AZO aufweist, als Metallschicht Cu und als zweite Oxidschicht AZO aufweist. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass die Multilayer-Elektrode der vorliegenden Erfindung eine hohe Leitfähigkeit aufweist und ohne der Verwendung von ITO kostengünstig hergestellt werden kann.According to another aspect of the present invention, it is preferable that the multilayer electrode has AZO as the first oxide layer, Cu as the metal layer, and AZO as the second oxide layer. This has the advantage that the multilayer electrode of the present invention has a high conductivity and can be produced inexpensively without the use of ITO.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es bevorzugt, dass die Multilayer-Elektrode als erste Oxid- schicht Cd2SnÜ4 aufweist, als Metallschicht Ag und als zweite Oxidschicht Cd2SnÜ4 aufweist. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass die Multilayer-Elektrode der vorliegenden Erfindung eine hohe Leitfähigkeit aufweist und ohne der Verwendung von ITO kostengünstig hergestellt werden kann.According to a further aspect of the present invention, it is preferred that the multilayer electrode as the first oxide layer Cd2SnÜ4 has, as the metal layer Ag and as the second oxide layer Cd2SnÜ4. This has the advantage that the multilayer electrode of the present invention has a high conductivity and can be produced inexpensively without the use of ITO.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es bevorzugt, dass die Multilayer-Elektrode als erste Oxidschicht CU2O aufweist, als Metallschicht Ag und als zweite Oxidschicht CU2O aufweist. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass die Multilayer-Elektrode der vorliegenden Erfindung eine hohe Leitfähigkeit aufweist und ohne der Verwendung von ITO kostengünstig hergestellt werden kann.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es bevorzugt, dass die Transmission im sichtbaren Bereich des Strahlungsspektrums mehr als 60 % beträgt. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass die Multilayer-Elektrode der vorlie- genden Erfindung einen hohen Wirkungsgrad als elektrochromes Bauteil, (organische) Solarzelle oder optoelektronischer Bauteil erreicht.According to a further aspect of the present invention, it is preferred that the multilayer electrode has CU2O as the first oxide layer, Ag as the metal layer, and CU2O as the second oxide layer. This has the advantage that the multilayer electrode of the present invention has a high conductivity and can be produced inexpensively without the use of ITO. According to another aspect of the present invention, it is preferred that the transmission in the visible region of the radiation spectrum is more than 60%. This results in the advantage that the multilayer electrode of the present invention achieves high efficiency as an electrochromic component, (organic) solar cell or optoelectronic component.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es bevorzugt, dass die Multilayer-Elektrode eine Leitfähigkeit von weniger als 20 Ohm/Square aufweist. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass die Multilayer-Elektrode der vorliegenden Erfindung einen hohen Wirkungsgrad als elektrochromer Bauteil, (organische) Solarzelle oder optoelektronischer Bauteil erreicht.According to another aspect of the present invention, it is preferred that the multilayer electrode has a conductivity of less than 20 ohms / square. This results in the advantage that the multilayer electrode of the present invention achieves high efficiency as an electrochromic component, (organic) solar cell or optoelectronic component.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es bevorzugt, dass die Multilayer-Elektrode für optoelektronische Bauteile verwendet wird. Dadurch ergibt sich der Vor- teil, dass durch die Multilayer-Elektrode der vorliegendenAccording to another aspect of the present invention, it is preferable that the multilayer electrode is used for optoelectronic components. This results in the advantage that through the multilayer electrode of the present
Erfindung optoelektronische Bauteile einfach und kostengünstig hergestellt werden können.Invention optoelectronic components can be easily and inexpensively manufactured.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es bevorzugt, dass die Multilayer-Elektrode für elektrochrome Bauteile verwendet wird. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass durch die Multilayer-Elektrode der vorliegenden Erfindung elektrochrome Bauteile einfach und kostengünstig hergestellt werden können.According to another aspect of the present invention, it is preferable that the multilayer electrode is used for electrochromic devices. This results in the advantage that electrochromic components can be produced easily and inexpensively by the multilayer electrode of the present invention.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es bevorzugt, dass die Multilayer-Elektrode für Solarzellen verwendet wird. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass durch die Multilayer-Elektrode der vorliegenden Erfindung Solarzellen einfach und kostengünstig hergestellt werden können.According to another aspect of the present invention, it is preferable that the multilayer electrode is used for solar cells. This results in the advantage that solar cells can be produced simply and inexpensively by the multilayer electrode of the present invention.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es bevorzugt, dass die Multilayer-Elektrode für organische So-
larzellen verwendet wird. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass durch die Multilayer-Elektrode der vorliegenden Erfindung organische Solarzellen einfach und kostengünstig hergestellt werden können.According to a further aspect of the present invention, it is preferred that the multilayer electrode for organic soya larzellen is used. This has the advantage that organic solar cells can be produced easily and inexpensively by the multilayer electrode of the present invention.
Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von bevorzugten Ausführungsformen in Verbindung mit der Zeichnung.Further advantages, features and applications of the present invention will become apparent from the following description of preferred embodiments in conjunction with the drawings.
Die FIG. 1 zeigt eine schematische Querschnittsansicht einer semitransparenten Multilayer-Elektrode der vorliegenden Erfindung.The FIG. Figure 1 shows a schematic cross-sectional view of a semitransparent multilayer electrode of the present invention.
Die FIG. 1 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung einer semitransparenten Multilayer-Elektrode 11, wobei die Mulitlayer-Elektrode kein ITO (Indium Zinn Oxid) oder sonstige Indiumverbindung umfasst und eine hohe Leitfähigkeit aufweist.The FIG. 1 shows a preferred embodiment of the present invention of a semitransparent multilayer electrode 11, wherein the multilayer electrode does not comprise an ITO (indium tin oxide) or other indium compound and has a high conductivity.
Dabei wird auf ein Substrat 10, welches Glas und/oder eine Folie und/oder eine Polymer-Folie umfasst, eine erste Oxidschicht 1 semitransparent aufgebracht.In this case, a first oxide layer 1 is applied semitransparent to a substrate 10 which comprises glass and / or a film and / or a polymer film.
Das verwendete Material, welches als Oxidschicht 1 semitransparent auf das Substrat 10 aufgebracht wird, ist ein TCO (Thin Conductive Oxide) .The material used, which is applied semitransparent to the substrate 10 as oxide layer 1, is a TCO (Thin Conductive Oxide).
In einer bevorzugten Ausführungsform wird dabei als TCO ein aluminium-gedoptes Zinkoxid (AZO) verwendet.In a preferred embodiment, an aluminum-doped zinc oxide (AZO) is used as the TCO.
In einer weiteren Ausführungsform ist es möglich, als TCO die chemische Kadmium-Verbindung Cd2SnÜ4 semitransparent aufzubringen.In a further embodiment, it is possible to apply the chemical cadmium compound Cd 2 SnT 4 semitransparently as TCO.
In einer weiteren Ausführungsform ist es möglich, als TCO die chemische Kupfer-Verbindung CU2O semitransparent auf das Substrat 10 aufzubringen.
Die erste Oxidschicht 1 kann dabei mittels Spincasting und/oder mittels eines Aufdampfverfahrens semitransparent auf das Substrat 10 aufgebracht werden.In a further embodiment, it is possible to apply the chemical copper compound CU2O to the substrate 10 in a semitransparent manner as TCO. The first oxide layer 1 can be applied semitransparent to the substrate 10 by means of spin casting and / or by means of a vapor deposition process.
Dabei können auch mehrere aufeinanderfolgende Oxidschichten 1 semitransparent auf das Substrat 10 aufgebracht werden.In this case, a plurality of successive oxide layers 1 can be applied semitransparently to the substrate 10.
Nach dem Aufbringen der ersten Oxidschicht (1) auf dem Sub- strat 10 der vorliegenden Erfindung wird eine Metallschicht 2 semitransparent mittels Spincasting und/oder mittels eines AufdampfVerfahrens aufgebracht.After applying the first oxide layer (1) on the substrate 10 of the present invention, a metal layer 2 is applied semi-transparently by means of spin casting and / or by means of a vapor deposition process.
Als Material für die Metallschicht können Gold (Au) und/oder Platin (Pt) und/oder Kupfer (Cu) und/oder Silber (Au) bevorzugt .As the material for the metal layer, gold (Au) and / or platinum (Pt) and / or copper (Cu) and / or silver (Au) may be preferable.
Dabei können auch mehrere aufeinanderfolgende Metallschichten 2 semitransparent auf die erste Oxidschicht 1 aufgebracht werden.In this case, a plurality of successive metal layers 2 can be applied semitransparently to the first oxide layer 1.
Die für die Metallschicht 2 verwendeten Metalle weisen dabei eine für die Multilayer-Elektrode 11 geeignete Leitfähigkeit auf.The metals used for the metal layer 2 have a conductivity suitable for the multilayer electrode 11.
Nach dem semitransparenten Aufbringen der Metallschicht 2 auf die erste Oxidschicht 1 wird eine zweite Oxidschicht 3 semitransparent auf der Metallschicht 2 aufgebracht.After the semitransparent application of the metal layer 2 to the first oxide layer 1, a second oxide layer 3 is applied semitransparently on the metal layer 2.
Gemäß einer Ausführungsform umfasst das für die zweite Oxidschicht 3 verwendete Material AZO auf.According to one embodiment, the material used for the second oxide layer 3 comprises AZO.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfasst das für die zweite Oxidschicht 3 verwendete Material Cd2SnÜ4 auf.According to a further embodiment, the material used for the second oxide layer 3 comprises Cd2SnÜ4.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfasst das für die zweite Oxidschicht 3 verwendete Material CU2O auf.
Darüber hinaus ist es gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung möglich, dass aufeinanderfolgende zweite Oxidschichten 3 der vorhergehend erwähnten Materialien semitransparent auf die Metallschicht 2 aufgebracht werden können.According to a further embodiment, the material used for the second oxide layer 3 comprises CU2O. Moreover, according to a further embodiment of the present invention, it is possible for successive second oxide layers 3 of the aforementioned materials to be applied semitransparently to the metal layer 2.
Die zweite Oxidschicht 3 wird dabei semitransparent mittels Spincasting und/oder einem Aufdampfverfahren aufgebracht.The second oxide layer 3 is applied semitransparently by means of spin casting and / or a vapor deposition method.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird auf die zweite Oxidschicht 3 eine organische Schicht, wie beispielsweise PEDOT und/oder PANI, aufgebracht, die für eine zusätzliche Stabilisierung der Metallschicht 2 sorgt und so eine Oxidation der Metallschicht 2 verhindert (in FIG. 1 nicht dargestellt) .
According to a further embodiment of the present invention, an organic layer, such as PEDOT and / or PANI, is applied to the second oxide layer 3, which provides additional stabilization of the metal layer 2 and thus prevents oxidation of the metal layer 2 (not shown in FIG shown).