中科院蘇州納米所直接印刷銀納米線(xiàn)研究取得新進(jìn)展
2015-05-08 09:56 來(lái)源：世紀新能源網(wǎng) 責編：周艷平
- 摘要：
- 近年來(lái)，導電金屬納米線(xiàn)特別是銀納米線(xiàn)的應用研究受到廣泛關(guān)注，主要用于制備透明導電材料以及可延展的彈性導電材料。由于金屬納米線(xiàn)的分散特征與傳統的溶液型或顆粒型液態(tài)體系有較大區別，目前主要采用涂布、噴涂、旋涂等方法獲得銀納米線(xiàn)導電薄膜。但這些現有的主流成膜方法并不能直接實(shí)現圖案化，需要額外增加蝕刻等工藝以滿(mǎn)足應用需求。因此，直接印刷金屬納米線(xiàn)獲得透明導電圖案是簡(jiǎn)化工序和降低成本的重要手段之一，可進(jìn)一步推動(dòng)導電金屬納米線(xiàn)的應用。
【CPP114】訊：近年來(lái)，導電金屬納米線(xiàn)特別是銀納米線(xiàn)的應用研究受到廣泛關(guān)注，主要用于制備透明導電材料以及可延展的彈性導電材料。由于金屬納米線(xiàn)的分散特征與傳統的溶液型或顆粒型液態(tài)體系有較大區別，目前主要采用涂布、噴涂、旋涂等方法獲得銀納米線(xiàn)導電薄膜。但這些現有的主流成膜方法并不能直接實(shí)現圖案化，需要額外增加蝕刻等工藝以滿(mǎn)足應用需求。因此，直接印刷金屬納米線(xiàn)獲得透明導電圖案是簡(jiǎn)化工序和降低成本的重要手段之一，可進(jìn)一步推動(dòng)導電金屬納米線(xiàn)的應用。
印刷頂部電極是目前有機電子器件的另一個(gè)重要挑戰。一方面，由于有機器件的機械強度和化學(xué)穩定性都比較差，在器件頂部直接印刷電極可能對器件性能造成比較復雜的負面影響，嚴重降低器件性能。另一方面，在器件頂部直接印刷電極時(shí)，對器件承印表面的處理受到諸多限制，難以獲得理想的印刷效果。而如果采用先整體覆膜再圖案化的方法制備頂電極，則蝕刻方法也可能會(huì )損害整個(gè)器件的性能。因此，很多大規模卷對卷的有機印刷器件，其頂部電極仍然選擇了真空沉積等傳統制備方法。
中國科學(xué)院蘇州納米技術(shù)與納米仿生研究所崔錚課題組針對印刷銀納米線(xiàn)的課題進(jìn)行了深入的研究，開(kāi)發(fā)出以噴墨打印為代表的多種印刷方法，可以直接獲得圖案化的透明導電薄膜，取得了透過(guò)率超過(guò)85%、方塊電阻小于20歐姆的較好效果。研究人員通過(guò)與蘇州納米所馬昌期課題組合作，克服印刷工藝和有機器件物理方面的諸多難題，成功實(shí)現了噴墨打印的銀納米線(xiàn)直接作為半透明有機光伏電池（OPV）的頂部透明電極。該器件在實(shí)現半透明、降低電極制備成本的同時(shí)，器件的轉換效率也非常理想，最高可達采用傳統非透明電極器件的90%�？紤]到印刷過(guò)程中溶劑對器件的影響，以及透明電極帶來(lái)的部分光損失，該結果意味著(zhù)這類(lèi)印刷透明電極具有非常良好的應用前景。相關(guān)結果發(fā)表于A(yíng)ppl. Phys. Lett. 2015, 106, 093302。
此項工作得到了國家自然科學(xué)基金委、中國科學(xué)院戰略性先導科技專(zhuān)項、國家科技支撐計劃課題的大力支持。
印刷頂部電極是目前有機電子器件的另一個(gè)重要挑戰。一方面，由于有機器件的機械強度和化學(xué)穩定性都比較差，在器件頂部直接印刷電極可能對器件性能造成比較復雜的負面影響，嚴重降低器件性能。另一方面，在器件頂部直接印刷電極時(shí)，對器件承印表面的處理受到諸多限制，難以獲得理想的印刷效果。而如果采用先整體覆膜再圖案化的方法制備頂電極，則蝕刻方法也可能會(huì )損害整個(gè)器件的性能。因此，很多大規模卷對卷的有機印刷器件，其頂部電極仍然選擇了真空沉積等傳統制備方法。
中國科學(xué)院蘇州納米技術(shù)與納米仿生研究所崔錚課題組針對印刷銀納米線(xiàn)的課題進(jìn)行了深入的研究，開(kāi)發(fā)出以噴墨打印為代表的多種印刷方法，可以直接獲得圖案化的透明導電薄膜，取得了透過(guò)率超過(guò)85%、方塊電阻小于20歐姆的較好效果。研究人員通過(guò)與蘇州納米所馬昌期課題組合作，克服印刷工藝和有機器件物理方面的諸多難題，成功實(shí)現了噴墨打印的銀納米線(xiàn)直接作為半透明有機光伏電池（OPV）的頂部透明電極。該器件在實(shí)現半透明、降低電極制備成本的同時(shí)，器件的轉換效率也非常理想，最高可達采用傳統非透明電極器件的90%�？紤]到印刷過(guò)程中溶劑對器件的影響，以及透明電極帶來(lái)的部分光損失，該結果意味著(zhù)這類(lèi)印刷透明電極具有非常良好的應用前景。相關(guān)結果發(fā)表于A(yíng)ppl. Phys. Lett. 2015, 106, 093302。
此項工作得到了國家自然科學(xué)基金委、中國科學(xué)院戰略性先導科技專(zhuān)項、國家科技支撐計劃課題的大力支持。
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