中国建筑材料科学研究总院有限公司 建材行业特种玻璃制备与加工重点实验室, 北京 100024
在玻璃表面镀膜是一种通过表面改性获得功能玻璃的有效方法, 采用提拉工艺在玻璃表面制备具有高度取向的银纳米线薄膜。利用紫外可见光度分光仪和超景深三维视频显微镜等设备研究不同银纳米线含量、提拉速率对玻璃透过率、消光比等光学性能的影响。结果表明: 银纳米线薄膜玻璃在银纳米线质量分数为2%、拉提速率为20 mm/min时, 消光比在530 nm处达到24.2 dB, 且在500～1 050 nm波长范围内消光比值达到20 dB以上, 此时银纳米线薄膜玻璃的整体偏振性能最佳。这种制备方法有望降低大规模组装功能性纳米级电子和光子结构的成本。
银纳米线 薄膜 提拉技术 偏振性能 消光比 Ag nanowire thin film pull-up technology polarization properties extinction ratio
江南大学 物联网工程学院，江苏 无锡 214122
自驱动光电探测器能够满足现代光电器件对节能和轻质的需求，但复杂的工艺和较高的成本限制了其进一步发展。本文采用旋涂法将硒微米管（Se‐MT）和聚噻吩（PEDOT）制备成Se‐MT/PEDOT异质结，其器件在350~700 nm波长下具有良好的光响应，无偏置电压下的响应度为8 mA/W（500 nm）。为了提高器件的光响应度，利用银纳米线（Ag‐NW）修饰异质结制备Se‐MT/PEDOT/Ag-NW，增强异质结在紫外‐可见光区的光吸收并提高器件的光电性能。与Se‐MT/PEDOT器件对比，Se‐MT/PEDOT/Ag‐NW器件在350~700 nm波长下的光电流数值整体上升，特别是在0 V偏压500 nm光照下，器件的响应度提升至65 mA/W（增强800%），开关比增强400%达到552，上升和下降时间明显下降至15 ms和28 ms。这一结果表明Ag‐NW改性有机/无机异质结的方法可以应用于高性能光电探测器的制备。
异质结 银纳米线 自驱动 光电探测器 heterojunctions Ag nanowires self-powered photodetector
1 西安工业大学兵器科学与技术学院，陕西 西安 710021
2 西安工业大学光电工程学院，陕西 西安 710021
通过旋涂法制备了一系列具有不同浓度参数和方块电阻的银纳米线透明导电薄膜。通过对工艺参数的调整，所制备的薄膜在400~10500 nm波段内具有较高的光学透过率和较好的均匀性。分析了浓度参数对薄膜光电性能的影响：银纳米线浓度越大，银纳米线之间搭建的网络越密集，薄膜的有效导电路径越多，进而提高了薄膜的导电性能。当银纳米线质量浓度为1.0 mg/mL时，薄膜的方块电阻为106.1 Ω/sq，在可见光和红外光谱波段具有较高的光学透过率。为降低薄膜的方块电阻，对薄膜进行了热退火处理，通过升高温度将银纳米线之间的结点进行焊接，降低了银纳米线之间的接触电阻，从而提高了薄膜的导电性。通过对薄膜的热退火处理，在薄膜光学透过率改变幅度较小的情况下，将薄膜的方块电阻从106.1 Ω/sq降低至49.5 Ω/sq。
薄膜 银纳米线 透明导电薄膜 宽光谱 热退火 方块电阻 光学学报
2022, 42(13): 1331001
南京邮电大学 电子与光学工程学院、微电子学院，南京 210023
将银纳米线与不同浓度的羟丙基甲基纤维素以一步混合的方法制备导电银浆，旋涂并热压制备具有嵌入式结构的复合透明电极。分别改变银纳米线和羟丙基甲基纤维素的混合比例，研究其比例对电极光电性能、粗糙度和稳定性的影响。结果表明，一步法得到的导电银浆可以有效制备嵌入式结构透明电极，显著改善银纳米线电极的平整性和稳定性。电极中羟丙基甲基纤维素的增加对电极的光电性能影响较小，但是极大降低了电极的粗糙度。最优化电极的平均表面均方根粗糙度仅为4.6 nm。羟丙基甲基纤维素对银纳米线的保护使透明电极在强氧化环境和胶带测试下均可保持良好的稳定性。
银纳米线 羟丙基甲基纤维素 透明导电薄膜 低粗糙度 高稳定性 Silver nanowires HPMC Transparent conductive film Low roughness High stability
1 南京邮电大学 电子与光学工程学院、 微电子学院, 南京 210023
2 南京邮电大学 射频集成与微组装技术国家地方联合工程实验室, 南京 210023
柔性电子器件主要应用于折叠手机、医疗健康监测、人工智能和太阳能电池等方面, 是当前研究的热点。针对银纳米线(AgNW)与衬底之间存在的粘附性较弱、易剥落、在空气中易氧化而使阻值变大等问题, 文章设计了一种以PDMS为柔性衬底的三层透明导电薄膜, 探究了曝光次数和氧化石墨烯不同涂覆方式对薄膜光电特性的影响。结果表明, 该导电薄膜达到了12 Ω/□的方块电阻, 透过率超过80%。在48%的拉伸情况下仍然保持着较好的导电性。
银纳米线 柔性 透明导电膜 石墨烯 silver nanowire flexible transparent conductive film graphene
周建辉 1,2,3,*曹建国 1,3,4程春福 1,3,4范阳 1,3,4[ ... ]缪存孝 1,3,4
1 北京科技大学 机械工程学院, 北京 100083
2 华北理工大学 迁安学院, 河北 唐山 064400
3 北京科技大学 智能机器人创新研究院, 北京 100083
4 北京科技大学 人工智能研究院, 北京 100083
为了解决用于机器人等复杂三维载体表面或活动关节部位的触觉传感器实现高柔弹性的难题, 提出了基于纳米材料, 并结合马蹄形的形状布置与预拉伸工艺制作新型高柔弹性导电薄膜电极层的方法。将银纳米线以马蹄形的形状布置植入到已经过预拉伸处理的PDMS薄膜表面, 形成具有高伸缩性能的导电复合材料。将其应用于机器人手腕及手指部位, 验证了良好的拉伸-导电特性, 且拉伸试验结果表明: 这种新型高柔弹性导电薄膜电极层随着拉伸率的增加, 电阻值呈现先减小再缓慢增大的趋势, 在第50次拉伸30%后, 电极相对初始值的电阻增量仅为93%。这种新型电极制作工艺简单, 具有良好的柔弹性、导电性及稳定性, 透明度也很高, 可应用于拉伸、弯曲、扭转等多种复杂的应用场合。
高柔弹性 银纳米线 聚二甲基硅氧烷 导电性 预拉伸 high flexibility and stretchability silver nanowires Polydimethylsiloxane(PDMS) conductivity pre-stretch
1 武汉纺织大学, 武汉 430200
2 加利福尼亚大学戴维斯分校, 戴维斯, 95616, 美国
3 东华大学, 上海 201620
将具有独特叠层结构的聚乙烯醇-聚乙烯共聚物纳米纤维膜材料与环氧树脂复合, 并引入紫外光吸收剂2,4-二羟基二苯甲酮, 利用多相之间的强界面相互作用, 制备得到了具有高柔韧性、高透明度和高紫外光过滤效果的复合透明膜.在该柔性基底上, 通过压力转移法相继复合银纳米线层和还原氧化石墨烯层, 形成了相互渗透的导电网络.最终得到面电阻为147 Ω/Sq、可见光透过率约80%、紫外吸收率达90%的透明导电复合膜.该导电复合膜显示出良好的拉伸和弯曲性能, 并在循环弯曲变形测试下保持良好的电学稳定性.
透明膜 柔性 纳米纤维 石墨烯片 紫外线过滤 银纳米线 导电网络 Transparent film Flexibility Nanofibers Graphene sheets Ultraviolet-filtering Silver nanowire Conductive network
福州大学 物理与信息工程学院, 福州 350002
溶液法在柔性塑料衬底上制备轻薄的光电子器件具有低成本、大面积和易操作等显著优势。文章报道了一种基于AgNWs作阴极的全溶液法制备柔性量子点发光器件。引入PMMA介质层以降低氧化锌表面粗糙度, 平衡器件电荷注入, 提高器件性能。其器件的最大亮度为1 542 cd/m2, 电流效率达1.9 cd/A。在弯曲状态下, 发光均匀稳定, 呈半透明器件。
柔性 聚甲基丙烯酸甲酯 (PMMA) AgNWs(银纳米线) 量子点发光器件 flexibility PMMA AgNWs quantum dot light-emitting device
1 上海理工大学 能源与动力工程学院, 上海 200093
2 中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所 先进材料研究部, 江苏 苏州 215123
利用高纯度、高均一性的半导体型单壁碳纳米管（sSWCNT）网络薄膜作为薄膜晶体管的沟道材料, 以高透明度、低薄膜电阻的银纳米线（Ag NW）网络薄膜作为源、漏电极, 在玻璃基底上制备了大面积、高透明度的碳纳米管薄膜晶体管阵列, 并使用聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）薄膜在器件表面通过干法封装获得了较低回滞的电子器件, 得到了整体透明度达到82%以上的器件。提出的器件制备方法不仅制备材料易得, 不需要高温过程, 而且能够实现器件的大面积制备, 对碳纳米管薄膜晶体管的全透明柔性化进程具有推进作用。
半导体型单壁碳纳米管 银纳米线 全透明薄膜晶体管 低回滞 semiconducting singlewalled carbon nanotube (s Ag NW fully transparent thin film transistors low hysteresis
