金属网格柔性透明导电薄膜研究进展

黄兵1,2，刘萍,2， （１.电子科技大学物理学院；２.电子科技大学中山学院电子信息学院）

摘要：随着柔性电子器件的发展，柔性显示器、柔性太阳能电池、柔性传感器等产品已经逐步从实验室走向市场。柔性透明导电薄膜作为柔性光电器件不可或缺的重要组成部分，今后其需求量只会不断增加。目前的光电子器件逐渐向大尺寸、轻薄、柔性、可拉伸、低成本等方面发展。氧化铟锡（In-diumtion oxide，ITO）是目前使用最广泛的透明导电薄膜，但ITO制备工艺复杂，具有脆性，且铟是稀有金属，储量少，价格昂贵。因此，研制可替代ITO的高性能柔性透明导电薄膜越来越迫切。目前已有研究人员研制出多种可替代ITO的柔性透明导电薄膜，其中基于金属网格的柔性透明导电薄膜是替代ITO的有力竞争者。金属网格柔性透明导电薄膜展示了极好的光电性能和机械灵活性。它最吸引人的地方在于可以独立改变金属网格的线宽和间距，从而在调节薄膜方阻和透光率方面表现出更好的权衡性。目前，已有大量的研究人员研制出可与ＩＴＯ 媲美的金属网格柔性透明导电薄膜。多数研究者通过光刻技术制作出母版，再结合化学镀或电沉积技术进行导电薄膜制作。以光刻技术为基础制备的柔性透明导电薄膜性能良好，但光刻工艺复杂而且设备昂贵。还有研究人员通过其他技术进行研究，如印刷增材制造技术、静电纺丝技术、光子烧结、模板法等，制备的柔性透明导电薄膜性能良好。其中基于印刷增材制造技术制备的柔性透明导电薄膜已经在触摸屏领域实现产业化，有望进一步发展。本文综述了金属网格柔性透明导电薄膜的研究进展及在光电器件中的应用，包括有机太阳能电池、有机发光二极管等，具体讨论了金属网格透明导电薄膜的基本特性、光电性能、制造技术和器件应用，并点明了其制备方法的优劣性，以期为后续的研究提供参考。

关键词：金属网格；柔性透明导电薄膜；太阳能电池；有机发光二极管