[发明专利]金属纳米线导电薄膜的制备方法及薄膜晶体管

说明书

本发明涉及一种金属纳米线导电薄膜的制备方法及薄膜晶体管，通过制备阳极氧化铝模板，利用原子层沉积技术在模板中制备金属纳米颗粒，从而使金属纳米颗粒高效稳定均匀地填充在模板的孔道中，从而通过孔道有序调节与控制金属纳米颗粒的排布情况及填充厚度，且提高生产效率；再对金属纳米颗粒进行加热退火处理获得直径大小均匀的金属纳米线，去除阳极氧化铝模板后获取金属纳米线成膜液，将金属纳米线成膜液沉积在基板上，从而获得厚度均匀稳定的金属纳米线导电薄膜，从而降低金属纳米线导电薄膜的雾度，实现更高的透明性和导电性。

技术领域

本发明涉及液晶显示领域，特别是涉及一种金属纳米线导电薄膜的制备方法及薄膜晶体管。

背景技术

随着电子工业的飞速发展，对低能耗、多功能以及环境友好型电子产品的不断需求，柔性电子器件以其独特的柔韧延展性、高效多功能性以及便携可穿戴性成为了下一代电子工业发展的重要领域。其中触控屏幕材料也都需要具有柔性，而ITO(Indium TinOxides，铟锡氧化物半导体)导电膜已不能满足要求：ITO薄膜具有脆性，不能弯曲应用；ITO使用的铟是稀土材料，储存量越来越少，稀缺资源；ITO的电导率和透明度很难继续提高。因而让具有柔性的纳米银线等导电新材料崭露头角。

然而，示例性的纳米银线通常由化学法或多元醇法生长，纳米银线直径通常为25nm-300nm，长度为10um-300um，雾度问题严重(雾度是偏离入射光2.5°角以上的透射光强占总透射光强的百分数，雾度越大意味着薄膜光泽以及透明度尤其成像度下降)；且在其制备过程一般会加入一些绝缘的聚合物作为控制剂，反应后会残留在银纳米线的表面，降低银纳米线的生产效率，降低银线网络导电性。

发明内容

基于此，有必要提供一种能够解决金属纳米线雾度问题、提高生产效率和导电性的金属纳米线导电薄膜的制备方法及薄膜晶体管。

为了实现本发明的目的，本发明采用如下技术方案：

一种金属纳米线导电薄膜的制备方法，包括：

制备阳极氧化铝模板；

利用原子层沉积技术在所述阳极氧化铝模板的孔道中沉积金属纳米颗粒；

对所述金属纳米颗粒进行加热退火处理，获取金属纳米线；

去除所述阳极氧化铝模板，处理后获取金属纳米线成膜液；

将所述金属纳米线成膜液沉积在基板上，获得金属纳米线导电薄膜。

在其中一实施例中，所述制备阳极氧化铝模板的步骤，包括：

提供铝基材，对所述铝基材进行预处理；

将经过预处理后的铝基材置于酸性电解液中进行二次氧化，扩孔处理，获得阳极氧化铝模板。

在其中一实施例中，将经过预处理后的铝基材置于酸性电解液中进行二次氧化的步骤，包括：

对所述铝基材置于酸性电解液中进行一次氧化生成氧化膜，氧化温度为0℃-30℃，电压为20V-60V，氧化时间为2h-5h；

去除所述氧化膜，对所述铝基材进行二次氧化，氧化温度为15℃-30℃。

在其中一实施例中，所述阳极氧化铝模板的孔径为2nm-200nm，孔道长为0.1μm-20μm。

在其中一实施例中，所述利用原子层沉积技术在所述阳极氧化铝模板的孔道中沉积金属纳米颗粒的步骤，具体为：

在惰性环境中，向所述孔道脉冲交替通入金属前驱体和还原性气体；

其中，所述金属前驱体的通入时间为0.01s-0.2s，停留时间为2s-20s，吹扫时间为2s-30s；所述还原性气体的通入时间为0.01s-0.5s，停留时间为2s-20s，吹扫时间为2s-30s。