液晶导电薄膜:氧化铟锡(ITO)与银纳米线(SNW)对比

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  ITO导电玻璃制造工艺

  (1)电化学扩散工艺:在玻璃上用电化学扩散方法可获得掺杂超导薄膜。玻璃在电化学处理装置中与熔融金属或化合物接触,在一定的电场作用下,熔融金属或化合物中的离子会扩散到玻璃表面,玻璃中的一价碱金属离子离解处来,等量地扩散至阴极表面,使玻璃表面的化学组成发生变化。性能随之改变。

  (2)高温喷涂和等离子体喷涂工艺:这种技术是将粉末状金属或非金属、无机材料加热至熔化或未熔化状态,并进一步加温使其雾化,形成高温高速焰流喷向需喷涂的玻璃基体。采用这种方式可以先在基体上制备YBaGUOx等涂层,在经过热处理可成为超导性材料。

  纳米线是一种纳米尺度(1纳米=10^-9米)的线。 换一种说法,纳米线可以被定义为一种具有在横向上被限制在100纳米以下(纵向没有限制)的一维结构。这种尺度上,量子力学效应很重要,因此也被称作"量子线"。根据组成材料的不同,纳米线可分为不同的类型,包括金属纳米线(如:Ni,Pt,Au等),半导体纳米线(如:InP,Si,GaN 等)和绝缘体纳米线(如:SiO2,TiO2等)。分子纳米线由重复的分子元组成,可以是有机的(如:DNA)或者是无机的(如:Mo6S9-xIx)。 作为纳米技术的一个重要组成部分,纳米线可以被用来制作超小电路。 银纳米线除具有银优良的导电性之外,由于纳米级别的尺寸效应,还具有优异的透光性、耐曲挠性。因此被视为是最有可能替代传统ITO透明电极的材料,为实现柔性、可弯折LED显示、触摸屏等提供了可能,并已有大量的研究将其应用于薄膜太阳能电池。此外由于银纳米线的大长径比效应,使其在导电胶、导热胶等方面的应用中也具有突出的优势。

  来自Cambrios公司的ClearOhm涂层材料是其中包含银纳米线(SNW)悬浮物的墨水。纳米线是由直径为数十纳米、长度为数十微米的水晶银制成,因此纵横比较高。施涂到塑料(通常是PET)基板上时,生成的膜具有一层高度导电但透明的银纳米网线。单晶银线会重叠在一起,形成高度导电的网络(因为银是已知最具导电性的元素)。

  ITO及SNW的优势对比

  由于技术已趋成熟,ITO数年以来一直处于市场支配地位。一些制造商甚至已在汽相沉积/溅镀设备投资了数百万美元的资金。

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