[发明专利]一种大面积制备叠层银纳米线柔性导电薄膜的方法及应用

权利要求书

1.一种大面积制备叠层银纳米线柔性导电薄膜的方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1、柔性基底亲水处理：将柔性基底进行亲水处理得到柔性亲水基底；

S2、得到银纳米膜：在银纳米膜制备容器中盛水，用注射泵将银纳米线分散液以恒定速度沿着容器壁注入到水表面，得到银纳米线薄膜；

S3、得到大面积导电薄膜：将所述柔性亲水基底由所述银纳米膜制备容器的一端伸入所述银纳米膜制备容器中的水面以下，然后从所述银纳米膜制备容器的另一端伸出，使水表面的所述银纳米线薄膜转移至所述柔性亲水基底上，得到导电薄膜；

S4、银纳米线融合：将所述导电薄膜放入盛有融合溶液的融合用容器中，使包裹在银纳米线表面的聚乙烯吡咯烷酮脱离，并使银离子自催化还原重新沉积到银纳米线表面和连接处以将所述银纳米线之间融合，得到大面积叠层银纳米线柔性透明导电薄膜；

S5、清洗：将所述大面积叠层银纳米线柔性透明导电薄依次放入盛水的第一清洗容器和盛有清洗剂的第二清洗溶剂进行清洗后干燥，大面积叠层银纳米线柔性透明导电薄膜的制备完成。

2.根据权利要求1所述的一种大面积制备叠层银纳米线柔性导电薄膜的方法，其特征在于：步骤S2中，所述银纳米膜制备容器的数量为至少两个，所述银纳米膜制备容器依次排列，所述银纳米膜制备容器外部的左右两侧和内部的左右两侧均设置辊轮；

步骤S3中，所述柔性亲水基底依次沿辊轮进入每一个所述银纳米膜制备容器中，使所述银纳米线层叠转移到所述柔性亲水基底上；

步骤S4中，所述融合用容器、所述第一清洗容器和所述第二清洗容器依次设置在所述银纳米膜制备容器的一侧且均设置辊轮，所述柔性亲水基底依次在所述银纳米膜制备容器、所述第一清洗容器和所述第二清洗容器之间连续移动。

3.根据权利要求1所述的一种大面积制备叠层银纳米线柔性导电薄膜的方法，其特征在于：步骤S1中，所述亲水处理的方法为等离子体亲水处理；

所述柔性基底材料为透明状，所述柔性基底材料为以下任意一种：聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚酰亚胺、聚二甲基硅氧烷、聚氨酯、聚乙烯醇、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯、聚醚醚酮、聚碳酸酯、聚丙烯、聚苯乙烯和聚氯乙烯。

4.根据权利要求1所述的一种大面积制备叠层银纳米线柔性导电薄膜的方法，其特征在于：步骤S2中，所述银纳米线分散液中银纳米线的直径为10～300nm、长度为10～500μm、浓度为0.001～2mg/mL，所述银纳米线分散液的分散溶剂为甲醇、乙醇或异丙醇中的一种或多种，所述银纳米线薄膜为均匀透明的薄膜。

5.根据权利要求1所述的一种大面积制备叠层银纳米线柔性导电薄膜的方法，其特征在于：步骤S2中，所述银纳米线薄膜为单层有序结构。

6.根据权利要求1所述的一种大面积制备叠层银纳米线柔性导电薄膜的方法，其特征在于：步骤S4中，所述融合溶液为氯化钠水溶液，所述自催化还原为氯化钠水溶液中的氯离子作为催化剂使被氧化的银离子重新还原并沉积到所述银纳米线表面和连接处，所述氯化钠水溶液的浓度为0.1～5mol/L，步骤S4的处理时间为5～300s。

7.根据权利要求1所述的一种大面积制备叠层银纳米线柔性导电薄膜的方法，其特征在于：步骤S5中，所述清洗剂为乙醇。

8.根据权利要求2所述的一种大面积制备叠层银纳米线柔性导电薄膜的方法，其特征在于：步骤S2中，所述银纳米膜制备容器的数量为2～20个，所述银纳米线层有序叠转移到所述柔性亲水基底上。

9.根据权利要求8所述的一种大面积制备叠层银纳米线柔性导电薄膜的方法，其特征在于：相邻上下两层的银纳米线相交形成的角度为0°到180°中的任意角度。

10.根据权利要求1～9任意一项所述的一种大面积制备叠层银纳米线柔性导电薄膜的应用，其特征在于：所述大面积叠层银纳米线柔性透明导电薄膜应用于以下任意领域：可穿戴电子设备、太阳能电池、触摸屏、柔性显示、薄膜晶体管、有机发光二极管和加热器。