基于银纳米线的柔性透明导电层的制备及其聚合物太阳电池中的应用研究

发布时间：2021-04-11 11:47

　　随着人们对电子产品的要求越来越高,更轻薄、可穿戴的柔性电子设备开始走进我们的日常生活,而传统的氧化铟锡ITO透明导电材料由于本身易碎的特性已无法满足这一需求,由于银纳米线具有具有优良的导电性能且延展性能良好,银纳米线是最有希望代替ITO作为下一代的新型透明导电材料,由于银纳米线与衬底表面的粘附性较弱且不能形成高表面平整的薄膜,传统用于加强银纳米线与衬底之间粘附的方法工艺复杂无法得到大规模利用,需要找到一种同时可以解决银纳米线与衬底表面粘附与得到平整电极表面的问题。银纳米线的有序排列可用于实现光学的各向异性,具有光学各向异性的有序纳米薄膜材料在柔性电子、光伏、偏振光学、传感和超材料等多种领域中具有许多潜在应用,然而现有的银纳米线有序沉积的方法操作复杂,无法实现大规模应用,需要同时解决银纳米线的大规模涂布与有序沉积的问题,促进银纳米线在生产生活中的应用。实验发现方形涂布器可以得到局部银纳米线的有序排列,本论文根据方形涂布器具涂布的方式结合银纳米线墨水的特性设计了一种用于专门实现纳米线材料有序沉积的涂布装置,银纳米线在涂布的过程中受到衬底与涂布装置的张力使其可以沿涂布方向有序排列,这种方法可... 

【文章来源】：广东工业大学广东省

【文章页数】：73 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

PVP的分子结构和银纳米线合成生长示意图

第 1 章 绪论碳材料包括石墨烯、碳纳米管和纳米碳球(如 C60)，其结构如下图 1-2 所烯是 2004 年由曼彻斯特大学安德烈·盖姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫两位微机械剥离法首次从石墨中分离出，二人并因此获得2010年诺贝尔物理学粉体的合成方法有氧化还原法[42,43]、有机合成法[44]和化学气相沉5,46]，这些方法合成的石墨烯有不同的特点，氧化还原法是公认可以最广泛

别为 96.4%和 300Ω/sq。1.2.4 导电聚合物在 60 年代末 Pohl 等[57]证明了共轭半导体聚合物的存在之前，聚合物高分子材料是公认的绝缘材料，1977 年 A.J. Heeger 等[58]人发现用一定量的卤族元素和五氟化砷掺杂聚乙炔可以提高聚乙炔的导电性，第二年他们把不同掺杂的聚乙炔制成薄膜[59]，可调节得到导电性能 1-1011倍于非掺杂聚乙炔的不同透明导电薄膜，这两项发现使得Heeger 等人被授予 2000 年诺贝尔化学奖。导电聚合物具有导电性是由于电子能够在分子链中重复单元、掺杂物以及具有共轭π键的分子链之间转移，导电聚合物具有质量轻、柔韧度高以及透光性好等优点。聚苯胺(PANI)，聚吡咯（PPY）和聚（3,4-乙烯二氧噻吩单体）：聚（4-苯乙烯磺酸盐）（PEDOT：PSS）是三种最重要的导电聚合物，分子结构如图 1-3 所示，其中PEDOT:PSS 最有可能代替传统的 ITO 用于透明导电电极。


本文编号：3131197