| 查看: 1665 | 回复: 0 | |||||||
yexuqing木虫之王 (文学泰斗)
太阳系系主任
|
[交流]
东丽量产透明导电薄膜，让双层CNT带电分散成膜
|
|
东丽量产透明导电薄膜，让双层CNT带电分散成膜 2012/03/12 00:00  东丽在展会“nano tech 2012”上展出的大日本印刷公司的大尺寸电子纸 在电子纸、柔性显示器及柔性太阳能电池领域，透明电极除原有的性能外，还需要具备抗弯性和抗拉伸性。面向上述用途的透明导电薄膜的开发竞争逐步进入量产阶段。 东丽2012年2月发布了用于双层碳纳米管（CNT）电子纸的透明导电薄膜量产技术。由此，基本实现了电子纸用透明导电薄膜用于实际时所需要的90％的光透射率、以及500Ω以下的表面电阻值。该产品现已开始向部分厂商样品供货，预定2012年度内开始量产。东丽表示，“希望能在电子纸透明导电薄膜市场上获得较大的份额”。 只给CNT外层增加极性 双层CNT的形状是直径不同的两根CNT以同轴的形式圈套在一起的状态。直径约为3nm。与单层CNT相比，即使进行多种加工，性能也不易受损，导电性等也比多层CNT出色。 此次东丽通过只让双层CNT的外层带有极性，全球首次开发出了能够防止凝聚问题出现的透明导电薄膜量产技术（图1）。透明导电薄膜是让双层CNT分布在溶液中形成弥散，然后在常压状态下，涂布在PET薄膜上形成的。  图1：带电、防止凝聚 东丽将双层CNT的外层稍微带电，防止了此前遇到的凝聚问题，实现了高效弥散。 虽然CNT以前就作为透明导电薄膜材料备受关注，但由于无法解决CNT聚集成团的凝聚问题，因此未能达到薄膜等用途所要求的表面电阻值及光透射率（图2）。东丽的双层CNT由于解决了凝聚问题，所以拥有较其他CNT更为出色的特性。  图2：CNT的透明导电性大幅提高 作为透明导电薄膜材料，对东丽的双层CNT与其他CNT进行了比较。东丽的双层CNT在光透射率和导电性上占优势。根据东丽资料制图。 东丽的双层CNT采用“催化剂担载气相沉积法”工艺制造。该工艺以金属粒子为催化剂，首先使这些粒子均匀分散并固定在载体上，然后通过喷射碳化氢在催化剂上生成双层CNT。与其他竞争公司大多没有采用载体的气相沉积法和电弧放电法相比，具有设备投资成本低、制造温度容许范围大等优点。东丽介绍说，采用该工艺制造的双层CNT的纯度高达“90％以上”。 是电子纸的最强候补？ 透明电极此前一般采用铟（In）与锡（Sn）的氧化物ITO，但大多是在玻璃上成膜形成的。如果在柔性薄膜上对ITO进行成膜，就会出现弯曲或者拉伸时导电性大幅降低的问题。同时，稀有金属In在确保稳定供应方面也存在问题。 因此，作为替代技术，多家公司纷纷提出了采用CNT、金属纳米粒子及导电性树脂等材料的多种技术（图3）。  图3：双层CNT成为电子纸的有力候补 根据东丽与本刊资料，对东丽的开发品与其他透明导电薄膜的特性作了比较（a）。相比低表面电阻值（高导电率），电子纸更注重高光透射率，因此双层CNT薄膜成为有力候补（b）。 东丽认为，此次开发的双层CNT薄膜最适合注重光透射率的电子纸。理由是：在保持较高的光透射率的情况下，仍能凭借较低的表面电阻值（即高导电率）来获得与其他薄膜相当的特性。 而且，双层CNT薄膜的耐弯曲性和耐拉伸性也大幅高于ITO薄膜及金属纳米粒子薄膜，同时在无色方面，也优于金属纳米粒子薄膜和导电性树脂PEDOT/PSS薄膜。 注）PEDOT/PSS=3，4-乙烯二氧噻吩/聚4苯乙烯磺酸钠。 金属纳米粒子方面，住友大阪水泥采用铜粒子作为布线材料。该公司正在开发光透射率为81％时、表面电阻值还不到0.1Ω/□的超低电阻薄膜。东丽也在与美国Cambrios公司联合开发采用银纳米粒子的导电性薄膜。东丽介绍说，“金属纳米粒子技术主要面向需要高导电性的用途。不过，当降低纳米粒子的密度，以便提高光透射率、用于电子纸时，就会出现凝聚现象，无法顺利使用”。而且，PEDOT/PSS“在耐湿热方面还有问题”。 看来，这些透明导电薄膜的实现技术，有必要根据不同用途来区别对待。（记者：野泽 哲生，《日经电子》） ■日文原文：東レが透明導電フィルムを量産、2層CNTを帯電させて分散 |
回复此楼» 收录本帖的淘帖专辑推荐
 材料科学最新前沿热点 | 纳米银线、银浆 | 青囊 | 新型透明电极 |
» 猜你喜欢
能否退出参与的面上项目解除限项
已经有21人回复
-
没有任何消息-是不是就凉了
已经有3人回复
-
建议基金发布提前给出明确的时间点
已经有16人回复
-
如果此刻你正在为国基感到焦虑，不妨来听听这首《基金之外》
已经有4人回复
-
今日不放榜？网传国自然预计 8 月 27 日可查结果
已经有21人回复
-
估计是周四
已经有4人回复
-
我面上完蛋了
已经有9人回复
-
2026国自然函评费到账
已经有18人回复
-
范进中举一文的中心思想
已经有7人回复
-
朋友圈看到的
已经有9人回复
» 本主题相关商家推荐: (我也要在这里推广)
找到一些相关的精华帖子，希望有用哦~
硝酸泡过的CNT在玻碳电极上的循环伏安
已经有4人回复
- 求助U盘SSS6691/NT2039量产工具及教程
已经有6人回复
- 帝人纤维将量产全球最细的400nm直径聚酯纤维
已经有21人回复
- 使用银丝墨的透明导电性薄膜问世
已经有7人回复
- 使用银丝墨的透明导电性薄膜问世，日本写真印刷与东丽薄膜加工公司量产
已经有6人回复
- 【原创】优盘量产教程（仅适用于金士顿DateTraveler2.0-群联2231）【已搜索无重复】
已经有5人回复
- 【求助】乙二醇还原制备Pt/CNT滤液的颜色
已经有16人回复
- 【转帖】欧洲厂商的EV战略：戴姆勒致力于电池开发，大众宣布量产电动汽车
已经有3人回复
- 导电碳黑的分散
已经有12人回复
点击这里搜索更多相关资源科研从小木虫开始，人人为我，我为人人
20