高透明柔性导电复合材料

zhipin

柔性透明导电材料是柔性电子器件中不可或缺的组成部分。导电玻璃（氧化铟锡，ITO）因兼具导电性和透明性，在工业中应用广泛，但是该材料脆性大，成本高。因此，研究者将导电复合材料看作是最有希望的替代性材料。

银纤维具有卓越的导电性，是复合材料中最具优势的导电功能填料。但是，高导电性和高透明性不可兼得是限制该类材料进一步发展的瓶颈。当银纤维含量较低时，复合材料具有良好的透明性，但是导电性差；增加银纤维含量会增加导电性，但是透明性和柔性却降低了。因此，获得兼具柔性、高导电性、高透明性的导体材料是亟待解决的难题。

近日，南洋理工大学Pooi See Lee博士团队在Advanced Materials发表题为“A Deformable and Highly Robust Ethyl Cellulose Transparent Conductor with a Scalable Silver Nanowires Bundle Micromesh”的最新研究成果，Jiaqing Xiong是文章的第一作者。研究人员基于银纤维溶液液滴中的马拉高尼效应，利用溶液喷射方法获得了银纤维束构成的筛网状导电网络。和无规则结构相比，该筛网结构组成的复合材料具有高透明性、高导电性、良好的防水性和柔性。另外，该制备方法具有操作简单，成本可控，效率高及易于规模化生产的优点。

（1）设计了银纤维束构成的筛网状导电网络，获得了兼具高透明性和高导电性的柔性薄膜。

（2）制备方法（液体喷射）简单快捷，使得高透明柔性导体材料可规模化生产，有希望替代当前常用的ITO导电玻璃。

高透明柔性电子导体在柔性电子器件中具有不可替代的作用，要求其在高拉伸应变、弯曲、折叠和扭转等复杂状态下具有良好的综合性能。然而，传统的导电复合材料存在高导电性、高透明性和柔性不能兼得的难题。该研究借助溶液液滴内部的对流，利用简单可控的液体喷射方法，巧妙地制备了银纤维束组成的筛网结构复合材料，获得了兼具高透明性、高导电性、良好的化学稳定性和力学性能的柔性导体。

A Deformable and Highly Robust Ethyl Cellulose Transparent Conductor with a Scalable Silver Nanowires Bundle Micromesh. (Advanced Materials, 2018. DOI: 10.1002/adma.201802803)

原文链接：

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/adma.201802803