PI材料应用透明聚酰亚胺导电膜的优异性能

对于柔性显示器、柔性太阳能电池、柔性传感器等柔性电子器件，光学透明导电膜是至关重要的部件。其中，氧化铟锡(ITO)因其良好的光学透明性和导电性，被广泛用于制备各种柔性透明导电膜。为了获得更好的导电性，ITO通常需要在250℃以上退火，实现其从非晶结构向多晶结构的转变。然而，高温退火对导电膜的光学透明性有负面影响，如何平衡ITO导电膜的导电性和透过率是一个技术挑战。

近期，研究工作人员进行发展了一种磁控溅射技术沉积ITO薄膜的低温以及等离子体退火过程中工艺，研究了等离子体氩气（Ar）与氧气（O2）的类型企业及其经济持续学习时间等对薄膜的透光性与电阻率的影响，并经中国低温（＜50℃）处理可以同时也是实现了ITO薄膜的高透光率和低电阻率。

结果表明: 透明导电薄膜的微观结构在很大程度上取决于 ITO 的沉积条件和退火工艺，溅射功率和 O _ 2浓度对薄膜的性能有重要影响。研究人员首先以450μm 厚的浮法玻璃为基底，采用100W 的低溅射功率和6vol% O2浓度，然后对300W Ar 等离子体进行40min 退火，制备出综合性能良好的薄膜。可见光区平均透过率为94% ，电阻率为2.3 × 10? ？3ω · cm.

相比之下，无O2溅射制备的导电膜透过率为89%，电阻率为0.9×10？3ω厘米.这表明用Ar等离子体的退火处理更有效。此外，发现等离子退火工艺可以并行处理多个晶片，这与激光束工艺不同。退火处理的深度约为370纳米。

在玻璃表面制备 ITO 导电薄膜工艺参数的基础上，进一步采用旋涂法制备的5μm 厚聚酰亚胺(PI)薄膜作为衬底，在50 °C 下制备透明的 ITO 导电薄膜并进行退火处理，实现了全透明柔性光学探针。低温处理技术使得在低温下制备聚合物透明 ITO 导电薄膜成为可能，在光学和电子器件领域具有良好的应用前景。