中诺新材·透明导电膜结构及其制备工艺详解
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透明导电薄膜

透明导电薄膜是一种既能导电又在可见光范围内具有高透明率的一种薄膜，它是通过物理或者化学的镀膜方法均匀制备出的一层透明的导电薄膜。

主要类别

金属膜系：Au、Pd、Pt、Ni-Cr、Al、Al网

氧化物膜系：ITO-SnO2、CuI2、CuS

高分子膜系：聚苯胺、聚呲咯

复合膜系：Bi2O3/AU、Bi2O3

基本特性

可见光范围内，具有低电阻率，高透射率。

结构

透明导电膜一般分为三层：透明导电膜一般分为三层：最外面的是起保护作用的硬化层（HC），中间的是起支持作用的基材层(PET)，最里面的是起导电作用的导电层。

硬化层

硬化层为导电膜提供保护，避免在日常使用过程中造成的划伤，抵抗外界的磨损。该层目前一般采用UV涂料来进行制备。

基材层

基材为导电膜提供支持，并提供足够的机械强度和尺寸的稳定性的，导电膜的机械性能特性绝大部分由该层提供。目前通常情况下基材使用PET材料。

导电层

导电层为导电膜提供电性能和使用过程中的可靠性。

透明导电膜的技术指标

项目测试方法指标透过率

分光光度

计（550nm）

≥85%电阻性能表面电阻仪400±30耐高温性能R1/R0≤1.3耐环境特性（60℃95％RH）≤1.3耐久性80克力敲击一班

透明导电薄膜主要制备工艺

溅射法

溅射法是制备透明导电膜最广泛使用的工艺方法，主要包括直流和射频的反应式和非反应式溅射，以及最近几年发展起来的磁控溅射和离子束溅射。

溅射镀膜主要有以下优点：

第一，任何物质都可以溅射，尤其是高熔点，低蒸气压的元素和化合物。

第二，利用反应溅射镀膜法可以方便地获得各种与靶材不同的化合物膜

第三，薄膜与衬底之间的的附着性好。

第四，溅射镀膜法获得的薄膜的密度高，针孔少，而且薄膜的纯度较高。

第五，膜厚可控和重复性好。

湿式涂布法

湿式涂布法是将导电涂料采用湿式涂布方式（如浸涂、凹版涂布等）在基材上形成导电涂层，然后干燥成膜，最终形成透明导电膜。

湿式涂布法优点：

便于大面积生产，生产效率较高，原材料利用率高

溅射法与湿式涂布法比较

比较项目溅射法湿式涂布法仪器设备

复杂

（真空系统、清洗系统、溅射系统等）

简单成膜面积

小

（一般小于1米的幅宽）

大原料利用率

低

（约40%）

高

（至少80%）

涂布时同时

形成线路图形

难较易薄膜性能良好较差

其它制备工艺

离子镀膜技术是在真空蒸发和真空溅射技术的基础上发展起来的一种镀膜技术。离子镀膜膜层附着性好，膜层密度高，被广泛地用来制各氧化物透明导电膜。

溶胶一凝胶(sol—gel)法是制备材料的湿化学方法中新兴的方法。

高温热解喷涂法是将待镀材料的水解反应溶液(一般为可溶性盐溶液)，均匀地喷涂于加热的衬底上，通过高温热解以形成一定厚度的透明导电薄膜。溶液镀膜法设备简单，成本低廉，便于大面积生产，得到的膜的成份比较均匀，可以很方便地实现薄膜的掺杂。

真空蒸发镀膜法是以金属或氧化物为源材料通过反应蒸发或直接蒸发淀积各种透明导电膜。真空蒸发镀膜制备温度较高，不适用于柔性薄膜的制备。

化学气相沉积法(CVD)是通过把含有构成薄膜元素的一种或几种化合物的单质气体供给基片，利用加热、等离子体、紫外光乃至激光等能源，借助气相作用在基片表面的化学反应(热分解或化学合成)生成要求的薄膜。

还有一些方法如分子束外延法(MBE)、阳极氧化法、丝网印刷法等。

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