一种制备石墨烯透明导电薄膜的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107833698A(43)申请公布日2018.03.23(21)申请号201711026158.6(22)申请日2017.10.27(71)申请人成都天航智虹知识产权运营管理有限公司地址610094四川省成都市自由贸易试验区成都高新区天府二街368号2栋1单元12楼1201号(72)发明人王红丽(74)专利代理机构成都天嘉专利事务所(普通合伙)51211代理人史姣姣(51)Int.Cl.H01B13/00(2006.01)H01B1/02(2006.01)H01B1/04(2006.01)权利要求书1页说明书5页(54)发明名称一种制备石墨烯透明导电薄膜的方法(57)摘要本发明公开了一种制备石墨烯透明导电薄膜的方法，属于导电薄膜生产技术领域。该方法包括步骤A．涂覆溶液制备将5～10份石墨烯薄片、5～10份氧化石墨烯薄片、30～40份苯丙乳液、10～15份纳米银粉末、55～65份水置于离心试管中，超声振荡15～25min后备用；B．涂覆、干燥：将步骤A制得的涂覆溶液，在干燥的玻璃板上涂覆，涂覆厚度为100～200μm，涂覆后干燥，备用；C、还原和修复：将步骤B得到的半成品置于炉中，通入气体并打开真空泵；将炉升温至500-800℃，打开电源，并调整电源功率，在炉内产生等离子体；随后通入碳源反应后即得。本发明具有生产成本低，导电性能好，适合大规模生产的优点。CN107833698ACN107833698A权利要求书1/1页1.一种制备石墨烯透明导电薄膜的方法，其特征在于：包括以下步骤：A．涂覆溶液制备将5～10份石墨烯薄片、5～10份氧化石墨烯薄片、30～40份苯丙乳液、10～15份纳米银粉末、55～65份水置于离心试管中，超声振荡15～25min后备用；B．涂覆、干燥将步骤A制得的涂覆溶液，在干燥的玻璃板上涂覆，涂覆厚度为100～200μm，涂覆后干燥，备用；C、还原和修复将步骤B得到的半成品置于炉中，通入气体并打开真空泵；将炉升温至500-800℃，打开电源，并调整电源功率，在炉内产生等离子体；随后通入碳源反应后即得石墨烯透明导电薄膜。2.如权利要求1所述的一种制备石墨烯透明导电薄膜的方法，其特征在于：所述苯丙乳液为半连续乳液聚合工艺制备的纳米乳胶粒子，其粒径为45～80nm。3.如权利要求1所述的一种制备石墨烯透明导电薄膜的方法，其特征在于：步骤B中，所述干燥的条件为100～120℃下干燥35～50min。4.如权利要求1所述的一种制备石墨烯透明导电薄膜的方法，其特征在于：在步骤C中，所述气体的流量为5-30sccm；炉升温速率为：5-15℃/min；所述电源包括RF电源；电源功率调整为50-200W；碳源的流量为3-10sccm；反应时间为5-30min。5.如权利要求1所述的一种制备石墨烯透明导电薄膜的方法，其特征在于：在步骤C中，所述碳源包括甲烷、乙烯或二氟甲烷；所述气体包括氢气、氩气或其混合物。6.如权利要求1～5任一项所述的一种石墨烯透明导电薄膜的制备方法，其特征在于：所述石墨烯透明导电薄膜的透光率为82～85%。7.如权利要求1～5任一项所述的一种石墨烯透明导电薄膜的制备方法，其特征在于：所述石墨烯透明导电薄膜的电阻为0.9～1.1MΩ/sq。2CN107833698A说明书1/5页一种制备石墨烯透明导电薄膜的方法技术领域[0001]本发明涉及一种石墨烯透明导电薄膜的制备方法，属于导电薄膜生产技术领域。背景技术[0002]随着科学技术的发展，社会对新型材料的需求也越来越多。材料是人类文明进步和科技发展的物质基础，材料的更新使人们的生活也发生了巨大变化。目前，蓬勃发展的新型透明而又导电的薄膜材料在液晶显示器、触摸屏、智能窗、太阳能电池、微电子、信息传感器甚至军工等领域都得到了广泛的应用，并且正在渗透到其它科技领域中。由于薄膜技术与多种技术密切相关，因而激发了各个领域的科学家们对薄膜制备及其性能的兴趣。[0003]导电薄膜是一种能导电、实现一些特定的电子功能的薄膜，被广泛用于显示器、触摸屏和太阳能电池等电子器件中。目前，作为一种透明而又导电半导体材料氧化铟锡(ITO），一直广泛应用于薄膜领域。通过在透明基材上采用磁控溅射蒸镀ITO制备透明导电薄膜，透明基材包括如玻璃和聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）薄膜等。因为氧化铟锡具有高电导率、高通光率，所以成为制备导电薄膜的主要材料之一。但是，氧化铟锡导电薄膜在使用过程中也存在一些缺点，包括:(1)铟资源较少，导致价格持续上涨，使得ITO成为日益昂贵的材料，如喷涂、脉冲激光沉积、电镀等。并且氧化铟有一定毒性，回收利用不合理易造成环境污染。（2）ITO脆的特性使其不能满足一些新应用(例如可弯曲的柔性显示器