專利名稱：：基于納米線的透明導(dǎo)體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及透明導(dǎo)體及其制造方法，具體涉及高產(chǎn)量的涂覆方法。技術(shù)背景透明導(dǎo)體是指涂覆在高透射率的絕緣表面或襯底上的傳導(dǎo)薄膜。透明導(dǎo)體可被制造為具有表面?zhèn)鲗?dǎo)性，同時(shí)保持較好的光學(xué)透明度。這種表面?zhèn)鲗?dǎo)的透明導(dǎo)體被廣泛地用作平面液晶顯示器、觸摸面板、電致發(fā)光器件以及薄膜光電池中的透明電極，并且用作防靜電層及電磁波屏蔽層。目前，例如銦錫氧化物(ITO)的真空沉積金屬氧化物，是向電介質(zhì)表面(例如玻璃和聚合物膜)提供光學(xué)透明性和導(dǎo)電性的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)材料。然而，金屬氧化物膜在彎曲或受到其它物理應(yīng)力時(shí)較脆弱且易于損壞。金屬氧化物膜還需要較高的沉積溫度和/或高退火溫度，以達(dá)到高傳導(dǎo)率水平。當(dāng)金屬氧化物膜粘合到易于吸收水分的襯底(例如塑料和例如聚碳酸酯的有機(jī)襯底)上時(shí)，也會(huì)存在問題。因此，金屬氧化物膜在柔性襯底上的應(yīng)用受到嚴(yán)重限制。此外，真空沉積是昂貴的工藝并需要專門的設(shè)備。此外，真空沉積工藝不利于形成構(gòu)圖和電路。這通常導(dǎo)致需要昂貴的構(gòu)圖工藝，如光刻。傳導(dǎo)聚合物也已經(jīng)被用作光學(xué)透明導(dǎo)電體。然而，與金屬氧化物膜相比，傳導(dǎo)聚合物通常具有較低的傳導(dǎo)率值和較高的光學(xué)吸收(尤其是在可見光波長)，并且缺乏化學(xué)穩(wěn)定性和長期穩(wěn)定性。因此，在本領(lǐng)域中仍存在提供具有理想的電學(xué)、光學(xué)和力學(xué)性質(zhì)的透明導(dǎo)體的需要，尤其是適于任何襯底并可在低成本、高產(chǎn)量的工藝中制造及構(gòu)圖的透明導(dǎo)體。
發(fā)明內(nèi)容在一個(gè)實(shí)施方式中，本文描述了一種透明導(dǎo)體，包括村底；以及在所述襯底上的傳導(dǎo)層，所述傳導(dǎo)層包括多個(gè)納米線，優(yōu)選地為金屬納米線。在另一實(shí)施方式中，透明導(dǎo)體包括襯底；以及在所述襯底上的傳導(dǎo)層，所述傳導(dǎo)層包括嵌在基質(zhì)中的多個(gè)金屬納米線，具體地，所述基質(zhì)為光學(xué)透明的聚合物基質(zhì)。在另一實(shí)施方式中，所述透明導(dǎo)體進(jìn)一步包括防腐劑。在另一實(shí)施方式中，本文描述了一種制備透明導(dǎo)體的方法，包括在襯底的表面上沉積多個(gè)金屬納米線，所述金屬納米線分散在流體中；以及通過使所述液體干燥以在所述襯底上形成金屬納米線網(wǎng)絡(luò)層。在另一實(shí)施方式中，一種方法包括在村底上沉積多個(gè)金屬納米線，所述金屬納米線分散在流體中；通過使所述液體干燥以在村底上形成金屬納米線網(wǎng)絡(luò)層；在所述金屬納米線網(wǎng)絡(luò)層上沉積基質(zhì)材料；以及使所述基質(zhì)材料固化以形成基質(zhì)，所述基質(zhì)和嵌在其中的金屬納米線形成傳導(dǎo)層。在另一實(shí)施方式中，本文描述的方法可在巻軸至巻軸工藝中執(zhí)行，其中所述襯底由沿移動(dòng)路徑的旋轉(zhuǎn)巻軸驅(qū)動(dòng)，所述金屬納米線的沉積于沿所述移動(dòng)路徑的第一沉積站進(jìn)行，并且所述基質(zhì)材料的沉積于沿所述移動(dòng)路徑的第二沉積站進(jìn)行。在另一實(shí)施方式中，可以對所述傳導(dǎo)層進(jìn)行構(gòu)圖，具體地，通過使用光固化基質(zhì)材料進(jìn)行光構(gòu)圖。在另一實(shí)施方式中，描述了一種層壓結(jié)構(gòu)，包括柔性供體襯底；以及傳導(dǎo)層，其包括嵌有多個(gè)金屬納米線的基質(zhì)。在另一實(shí)施方式中，描述了一種層壓工藝，所述工藝包括將所述層壓結(jié)構(gòu)應(yīng)用于選擇的襯底上，并且除去所述柔性供體襯底。在另一實(shí)施方式中，描述了一種顯示裝置，所述顯示裝置包括至少一個(gè)透明電極，所述透明電極具有傳導(dǎo)層，所述傳導(dǎo)層包括多個(gè)金屬納米線。具體地，所述傳導(dǎo)層包括在光學(xué)透明聚合物基質(zhì)中的金屬納米線。在附圖中，相同的標(biāo)號表示相似的元件或動(dòng)作。附圖中元件的尺寸和相對位置未必按比例畫出。例如，各種元件的形狀和角度并未按比例畫出，并且有些元件被任意地放大或放置以提高附圖的易讀性。此外，所畫的元件的具體形狀并非旨在傳達(dá)關(guān)于該具體元件的實(shí)際形狀的任何信息，而只是為了便于在附圖中的識別而選取。圖1是納米線的示意圖；圖2示出了銀納米橢球體在多種光波長的預(yù)期的光學(xué)性質(zhì)；圖3示出了在聚對苯二曱酸乙二酯(PET)襯底上的銀納米線層的吸收光鐠；圖4示出了對基于線直徑的納米線的各種電阻率性質(zhì)的預(yù)期的值；圖5示出了作為納米線直徑的函數(shù)的預(yù)期的總電阻率；圖6示出了連接在兩個(gè)金屬接觸點(diǎn)之間的單個(gè)銀納米線的SEM圖像；圖7示出了作為用于透明導(dǎo)體的生物模板的絲狀蛋白的網(wǎng)絡(luò)；圖8示出了通過多個(gè)結(jié)合位點(diǎn)耦合至傳導(dǎo)粒子的蛋白支架；圖9示出了基于相關(guān)肽的耦合的生物模板的傳導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)的形成；圖IOA示意性地示出了基于金屬納米線的透明導(dǎo)體的實(shí)施方式；圖IOB示意性地示出了基于金屬納米線的透明導(dǎo)體的另一實(shí)施方式；圖IOC示意性地示出了基于金屬納米線的透明導(dǎo)體的又一實(shí)施方式，其中部分金屬納米線暴露于透明導(dǎo)體的表面之上；圖IOD示出了突出在透明導(dǎo)體表面外的銀納米線的SEM圖像；圖IOE示意性地示出了基于金屬納米線的透明導(dǎo)體的另一實(shí)施方式；圖11示意性地示出了基于金屬納米線的、具有多層結(jié)構(gòu)的透明導(dǎo)體的另一實(shí)施方式；圖12示出了具有用于傳送汽相抑制劑(VPI)的儲(chǔ)蓄器透明導(dǎo)體結(jié)構(gòu)；圖13A-13D示出了透明導(dǎo)體的制備工藝的實(shí)例；圖14A示出了透明導(dǎo)體通過網(wǎng)涂覆的制備工藝的實(shí)例；圖14B示出了透明導(dǎo)體通過網(wǎng)涂覆的制備工藝的另一實(shí)例圖15A示出了用于制備透明導(dǎo)體的網(wǎng)涂覆系統(tǒng)和流程；圖15B示出了在施加壓力的后處理之后的傳導(dǎo)層的SEM圖像；圖16A-16B示出了層壓工藝的實(shí)例；圖17A-17C示出了層壓工藝的另一實(shí)例；圖18示出了對傳導(dǎo)層進(jìn)行光構(gòu)圖的實(shí)例；圖19A-19B示出了適于網(wǎng)涂覆工藝的連續(xù)光構(gòu)圖方法的實(shí)例；圖20示出了制備構(gòu)圖的透明導(dǎo)體的部分系統(tǒng)和工藝；圖21示出了包括基于金屬納米線的透明電極的顯示裝置；圖22示出了包括基于金屬納米線的兩個(gè)透明導(dǎo)體的觸摸屏裝置；圖23示出了來自剛煮熟的雞蛋黃的H2S氣體的典型釋放曲線；圖24A示出了在加速的EbS腐蝕測試之前以及之后，傳導(dǎo)膜的六個(gè)樣品的光透射率；圖24B示出了在加速的H2S腐蝕測試之前以及之后，傳導(dǎo)膜的六個(gè)樣品的電阻；圖24C示出了在加速的H2S腐蝕測試之前以及之后，傳導(dǎo)膜的六個(gè)樣品的霾；圖25A示出了直接對基于納米線的透明導(dǎo)體膜進(jìn)行構(gòu)圖的實(shí)例；圖25B示出了在膠帶處理之前和之后、構(gòu)圖的傳導(dǎo)膜的照片；圖26A-26F示出了在膠帶處理之前和之后、構(gòu)圖的傳導(dǎo)膜在多種;改大率水平下的照片；以及圖27A-27D示出了在溶劑處理之前和之后、另一示例性傳導(dǎo)膜的照片。具體實(shí)施方式某些實(shí)施方案涉及基于納米線傳導(dǎo)層的透明導(dǎo)體。具體地，傳導(dǎo)層包括金屬納米線的稀疏網(wǎng)絡(luò)。此外，傳導(dǎo)層是透明的、柔性的，并且可包括至少一個(gè)傳導(dǎo)性的表面。傳導(dǎo)層可被涂覆或?qū)訅涸诙喾N襯底上，包括柔性的或剛性的村底。傳導(dǎo)層也可形成包括基質(zhì)材料和納米線的復(fù)合結(jié)構(gòu)的一部分。典型地，基質(zhì)材料可為復(fù)合結(jié)構(gòu)賦予某些化學(xué)、力學(xué)和光學(xué)性質(zhì)。其它的實(shí)施方案描述了對傳導(dǎo)層進(jìn)行制備和構(gòu)圖的方法。傳導(dǎo)納米線圖1示出了長寬比等于長度L!除以直徑山的納米線2。適當(dāng)?shù)募{米線的長寬比范圍典型為IO至IOO，OOO。更大的長寬比可利于得到透明導(dǎo)體層，這是因?yàn)楦蟮拈L寬比能夠使更有效的傳導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)形成，同時(shí)允許總密度更低的線具有高透明度。也就是說，當(dāng)使用長寬比高的傳導(dǎo)納米線時(shí)，實(shí)現(xiàn)傳導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)的納米線的密度可足夠低，以使得傳導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)基本為透明。定義層對光的透明度的一個(gè)方法是通過其吸收系數(shù)。穿過層的光的照度可定義為I=I0eax其中Io為在所述層的第一面上的入射光，I為呈現(xiàn)在該層的第二面上的照度水平，而e-ax為透明度因數(shù)。在該透明度因數(shù)中，a為吸收系數(shù)，x為該層的厚度。透明度因數(shù)接近1但小于1的層可認(rèn)為是基本透明的。圖2-5示出了傳導(dǎo)納米線的某些光學(xué)和電學(xué)特性。圖2示出了銀納米橢球體對不同波長光線的光吸收的理論模型。取決于寬度和長度，4艮納米橢球體對波長在400和440納米之間的窄帶光和波長在700nm以上的光表現(xiàn)出較高的消光系數(shù)。然而，銀納米橢球體在落入可見光范圍中的約440nm至約700nm之間基本是透明的。圖3示出了沉積在聚對苯二曱酸乙二酯(PET)襯底上的一層銀納米線的吸收光i普。如該吸收曲線所示，PET襯底上的銀納米線層在約440nm至700nm之間基本是透明的，與圖2中示出的理論模型結(jié)果一致。圖4和圖5示出了金屬納米線基于其直徑的電阻率的理論模型的結(jié)果。對于直徑更大的納米線，雖然其吸收更多的光，但是電阻率基本減小。如圖4可看出，對基于晶界和表面散射的電阻率的影響在直徑小于10nm時(shí)較高。當(dāng)直徑增加時(shí)，所述影響極大地減小。因此，當(dāng)直徑從10nm增加至超過100nm時(shí)，總的電阻率極大地減小(也參見圖5)。然而，對于需要透明導(dǎo)體的應(yīng)用，這種對電學(xué)性質(zhì)的改進(jìn)必須與減少的透明度進(jìn)行平衡。圖6示出了單根銀納米線4，其在其它兩個(gè)電終端6a和6b之間延伸，以提供從終端6a至終端6b的導(dǎo)電路徑。術(shù)語"終端"包括接觸點(diǎn)、傳導(dǎo)節(jié)點(diǎn)和其它任何可電連接的起點(diǎn)和終點(diǎn)。對納米線的物理參數(shù)長寬比、尺寸、形狀和分布進(jìn)行選擇，以提供期望的光學(xué)和電學(xué)性質(zhì)。選擇這種將提供給定密度的銀納米線的線數(shù)量，以提供用于將終端6a連接至終端6b的可接受的導(dǎo)電性質(zhì)。例如，數(shù)以百計(jì)的4艮納米線4可從終端6a延伸至終端6b,以提供低阻抗的導(dǎo)電路徑，并且可對濃度、長寬比、尺寸和形狀進(jìn)行選擇，以提供基本透明的導(dǎo)體。因此，利用多根銀納米線，從終端6a至終端6b提供透明的電傳導(dǎo)。可以理解，從終端6a至終端6b的距離可使期望的光學(xué)性質(zhì)并不是利用單根納米線而獲得。多根納米線可需要在不同的點(diǎn)相互連接，以提供從終端6a至終端6b的傳導(dǎo)路徑。根據(jù)本發(fā)明，是基于期望的光學(xué)性質(zhì)而對納米線進(jìn)行選擇的。然后，選擇提供期望的傳導(dǎo)路徑的納米線的數(shù)量以及在該路徑上總的阻抗，以達(dá)到對于從終端6a至終端6b的導(dǎo)電層可接受的電學(xué)性質(zhì)。透明層的電導(dǎo)率主要由a)單根納米線的傳導(dǎo)率、b)終端間的納米線的數(shù)量、以及c)納米線之間的連通性所控制。在低于一定納米線濃度(也稱為滲流閾值)的情況下，終端間的傳導(dǎo)率是零，即因?yàn)榧{米線被間隔開太遠(yuǎn)，所以不具有連續(xù)的電流路徑。在高于該濃度時(shí)，至少有一個(gè)可用的電流路徑。當(dāng)提供更多的電流路徑時(shí)，該層的總阻抗將減小。傳導(dǎo)納米線包括金屬納米線和其它具有高的長寬比(例如高于10)的傳導(dǎo)粒子。非金屬納米線的實(shí)例包括(但不限于)碳納米管(CNT)、金屬氧化物納米線、傳導(dǎo)聚合物纖維等。在本文中，"金屬納米線"是指包括金屬單質(zhì)、金屬合金或金屬化合物(包括金屬氧化物)的金屬線。金屬納米線的至少一個(gè)剖面尺度小于500nm、小于200nm、或更優(yōu)選地小于100nm。如上所述，金屬納米線的長寬比(長度寬度)大于IO,優(yōu)選地大于50,更優(yōu)選地大于100。適合的金屬納米線可基于任何金屬，包括但不限于銀、金、銅、鎳以及鍍金的4艮。金屬納米線可通過本領(lǐng)域公知的方法制備。具體地，可在存在多元醇(例如乙二醇)和聚乙烯吡咯烷酮的情況下，通過《艮鹽(例如硝'酸銀)的溶液相還原來合成銀納米線?？筛鶕?jù)例如Xia,Y.等人發(fā)表的文章Chem.Mater.(2002)，14，4736-4745以及Xia，Y.等人發(fā)表的文章Nanoletters(2003)3(7)，955-960中所描述的方法來準(zhǔn)備相同尺寸的銀納米線的大規(guī)模生產(chǎn)。可選地，可利用能夠被礦化的生物模板(或生物支架)制備金屬納米線。舉例來說，生物材料(例如病毒和噬菌體)可作為模板以制造金屬納米線。在某些實(shí)施方案中，生物模板可設(shè)計(jì)為對于特定類型的材料(例如金屬或金屬氧化物)表現(xiàn)出選擇親和性(selectiveaffinity)。對于納米線的生物制備的更詳細(xì)的描述可在例如Mao,C.B.等人在Science(2004)，303,213-217上發(fā)表的文章"Virus-BasedToolkitfortheDirectedSynthesisofMagneticandSemiconductingNanowires"(用于磁性納米線和半導(dǎo)體納米線的定向合成的、基于病毒的工具箱)中找到。Mao，C.B.等人在PNAS(2003),vol.100,no.12，6946-6951上發(fā)表的文章"ViralAssemblyofOrientedQuantumDotNanowires"(導(dǎo)向量子點(diǎn)納米線的病毒裝配)；Mao，C.B.等人在PNAS(2003),100(12)，6946-6951上發(fā)表的文章"ViralAssemblyofOrientedQuantumDotNanowires"(導(dǎo)向量子點(diǎn)納米線的病毒裝配)；第10/976,179號美國申請；以及第60/680,491號美國臨時(shí)申請，它們通過引用而全部并入本文。更具體地，可基于傳導(dǎo)材料和生物模板上的某些結(jié)合位點(diǎn)(例如肽序列)之間的親和性，直接將該傳導(dǎo)材料或?qū)w(例如金屬納米線)結(jié)合到生物模板上。在其它實(shí)施方案中，可通過成核過程制造傳導(dǎo)材料，在該成核過程期間，前體(precursor)轉(zhuǎn)化為結(jié)合至生物模板的傳導(dǎo)粒子，該傳導(dǎo)粒子能夠進(jìn)一步生長為連續(xù)的傳導(dǎo)層。這個(gè)過程也被稱為"礦化"或"鍍"。舉例來說，金屬前體(例如金屬鹽)可在存在還原劑的情況下被轉(zhuǎn)化為金屬單質(zhì)。產(chǎn)生的金屬單質(zhì)結(jié)合至生物模板并生長為連續(xù)的金屬層。在其它的實(shí)施方案中，種子材料層最初在生物材料上成核。此后，金屬前體可轉(zhuǎn)化為金屬并鍍在種子材料層上。種子材料是可選擇的，例如基于這樣一種材料進(jìn)行選擇，即該材料引起成核現(xiàn)象并使金屬從含有相應(yīng)的金屬前體的溶液中生長出來。舉例來說，含有鈀的種子材料層可引起銅或金的礦化。作為一個(gè)具體的實(shí)例，為了生產(chǎn)Cu導(dǎo)體，可用的種子材料可含有鈀、鈀基分子、Au或Au基分子。對于氧化物導(dǎo)體，氧化鋅可用作成核材料。種子材料的實(shí)例包括Ni、Cu、Pd、Co、Pt、Ru、Ag、Co合金或Ni合金。可鍍的金屬、合金和金屬氧化物包括U旦不限于)Cu、Au、Ag、Ni、Pd、Co、Pt、Ru、W、Cr、Mo、Ag、Co合金(例如CoPt)、Ni合金、Fe合金(例如FePt)或者Ti02、Co304、Cu20、Hf02、ZnO、氧化釩、氧化銦、氧化鋁、錫銦氧化物、氧化鎳、氧化銅、氧化錫、氧化二鉭、氧化鈮、氧化釩或氧化鋯。多種不同的生物材料中的任意一種可用來提供用于制造金屬納米線的模板，這些生物材料包括蛋白、肽、噬菌體、細(xì)菌、病毒等。在第10/155,883號和第10/158,596號美國申請中，描述了對將連接至期望的金屬或傳導(dǎo)材料的生物材料進(jìn)行選擇、成形和設(shè)計(jì)的技術(shù)；上述兩個(gè)申i貪的申i貪人均為CambriosTechnologiesCorporation,并且其通過引用而并入本文。如上所述，例如蛋白、肽或其它生物材料的生物模板可被設(shè)計(jì)為具有用于所選的種子材料或所選的傳導(dǎo)材料的親和位點(diǎn)?？赏ㄟ^蛋白發(fā)現(xiàn)過程(例如噬菌體展示、酵母展示、細(xì)胞表面展示等)來識別對具體材料具有親和性的蛋白或肽。例如在噬菌體展示時(shí)，可通過將多種不同序列的肽插入噬菌體群中建立噬菌體庫(例如M13噬菌體)。對具體的目標(biāo)分子具有高親和力的蛋白可被隔離而其肽結(jié)構(gòu)可被識別。具體地，可控制生物分子的基因序列，以提供在某些類型的噬菌體粒子中的具體肽序列的多個(gè)拷貝。例如，約3000個(gè)P8蛋白的拷貝可排列在沿M13噬菌體粒子的長度的有序陣列中?？蓪8蛋白進(jìn)行修改，以包括具體的肽序列，該肽序列可對傳導(dǎo)材料的形成進(jìn)行成核或結(jié)合傳導(dǎo)材料，從而提供高傳導(dǎo)率的傳導(dǎo)納米線。有利地，這種技術(shù)具有通過使用生物模板分子(例如具有專門設(shè)計(jì)或控制的肽序列的蛋白)來控制納米線的幾何形狀和晶體結(jié)構(gòu)的能力。至此，對銀、金或鈀具有結(jié)合親和性的肽或蛋白已被識別，該肽或蛋白可并入噬菌體結(jié)構(gòu)以制造納米線，該納米線的尺寸基于噬菌體粒子的尺寸。除了噬菌體以外的生物材料也可用作為用于形成傳導(dǎo)納米線的模板。例如，自裝配為長度為幾十微米的長鏈的絲狀蛋白可用作為可選的模板(參見圖7)。有利地，這種模板蛋白可被合成為具有比噬菌體大得多的長寬比，這導(dǎo)致傳導(dǎo)納米線的滲流闊值濃度更低。此外，蛋白比噬菌體顆粒更容易以大體積合成。蛋白(例如用作洗滌劑添加劑的酶)的大規(guī)模生產(chǎn)得到了良好的發(fā)展。閨8示出了蛋白支架8的示意圖，其具有與傳導(dǎo)粒子8b耦合的多個(gè)結(jié)合位點(diǎn)8a。對結(jié)合位點(diǎn)進(jìn)行選擇，以使其對傳導(dǎo)粒子(例如Au、Ag、Cu和Ni)具有親和性?？蛇x地，結(jié)合位點(diǎn)8a對可進(jìn)一步使傳導(dǎo)粒子(例如Cu等)成核的種子材料層(例如Pd和Au)具有親和性。蛋白支架8也可被設(shè)計(jì)為具有多個(gè)具有這種親和性的結(jié)合位點(diǎn)8a。優(yōu)選地，結(jié)合位點(diǎn)8a沿其長度以間歇且規(guī)則的間隔隔開，以增加最終傳導(dǎo)層的傳導(dǎo)率。生物材料(例如蛋白)的長度和直徑易于利用已知的技術(shù)來設(shè)計(jì)。為了實(shí)現(xiàn)光學(xué)性質(zhì)，生物材料可被設(shè)計(jì)為具有恰當(dāng)?shù)某叽?。一旦選定了尺寸、形狀和長寬比，生物材料就可暴露于傳導(dǎo)材料8b，如金屬或該金屬的前體。圖9示出了利用生物模板制備傳導(dǎo)納米線的另一個(gè)實(shí)施方案?？蓪⒌鞍字Ъ?進(jìn)一步設(shè)計(jì)為在各端包括結(jié)合伙伴(例如相關(guān)肽9a和9b)。結(jié)合伙伴可通過任意類型的關(guān)聯(lián)相互作用而相互耦合，包括例如離子相互作用、共價(jià)結(jié)合、氫鍵、疏水作用等。如圖8中的最終序列所示，相關(guān)肽9a和9b之間的相互作用促使傳導(dǎo)納米線自裝配為2D的互聯(lián)網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)。相關(guān)肽及其位置可以是這樣的類型，即其促使傳導(dǎo)層形成網(wǎng)狀、端對端的連接、交叉連接以及所期望的其它形狀。在圖8所示的實(shí)例中，傳導(dǎo)材料8b在蛋白支架形成網(wǎng)絡(luò)之前，已結(jié)合至蛋白支架8。應(yīng)該理解，蛋白支架8也可在結(jié)合傳導(dǎo)材料之前形成網(wǎng)絡(luò)。因此，使用具有相關(guān)肽或其它結(jié)合伙伴的生物模板，以形成將可能具有隨機(jī)納米線的高度連接網(wǎng)絡(luò)的傳導(dǎo)層。因此，可選擇生物模板的具體網(wǎng)絡(luò)，以在傳導(dǎo)層中獲得期望的有序度?；谀０宓暮铣商貏e適于制備具有具體尺寸、形態(tài)和組分的納米線?；谏镏圃旒{米材料進(jìn)一步的優(yōu)點(diǎn)包括為了高產(chǎn)量可改良的溶液處理、環(huán)境溫度沉積、較高的保形性(superiorconformality)以及產(chǎn)生傳導(dǎo)層。傳導(dǎo)層和村底作為說明性的實(shí)例，圖IOA示出了透明導(dǎo)體10，其包括涂覆在襯底14上的傳導(dǎo)層12。傳導(dǎo)層12包括多個(gè)金屬納米線16。該金屬納米線形成傳導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)。圖IOB示出了透明導(dǎo)體10'的另一個(gè)實(shí)例，其中在襯底14上形成傳導(dǎo)層12'。傳導(dǎo)層12'包括嵌在基質(zhì)18中的多根金屬納米線16。"基質(zhì)"是指固態(tài)材料，金屬納米線在其中散布或嵌入。部分納米線可從基質(zhì)材料中突出，從而能夠使用傳導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)?；|(zhì)是用于金屬納米線的宿主并且形成了傳導(dǎo)層的物理形態(tài)?；|(zhì)保護(hù)了金屬納米線免受不利的環(huán)境因素的影響，如腐蝕和磨損。具體地，基質(zhì)顯著地降低了環(huán)境中腐蝕性成分的滲透性，如濕度、痕量的酸、氧、硫等。此外，基質(zhì)使傳導(dǎo)層具有良好的物理和力學(xué)性質(zhì)。例如，基質(zhì)可附著于襯底。此外，與金屬氧化物膜不同，嵌有金屬納米線的聚合物基質(zhì)或有機(jī)基質(zhì)堅(jiān)固且柔韌。如本文將更詳細(xì)討論的那樣，利用柔性基質(zhì)能夠在低成本、高產(chǎn)量的工藝中制備透明導(dǎo)體。此外，可通過選擇適當(dāng)?shù)幕|(zhì)材料來調(diào)整傳導(dǎo)層的光學(xué)性質(zhì)。例如，通過利用具有期望的折射率、組分和厚度的基質(zhì)，可有效地減少反射損耗和有害的眩光。典型地，基質(zhì)是光學(xué)透明材料。如果在可見光區(qū)(400nm-700nm)材料的光透射率至少為80%，則可認(rèn)為該材料是光學(xué)透明的。除另有說明外，本文中描述的透明導(dǎo)體中的所有層(包括襯底)都優(yōu)選為光學(xué)透明的。典型地，基質(zhì)的光學(xué)透明度由多種因素確定，包括但不限于折射率(RI)、厚度、RI貫穿厚度的連續(xù)性、表面(包括界面)反射以及霾(haze)(由表面粗糙度和/或嵌入粒子引起的散射損耗)。在某些實(shí)施方案中，基質(zhì)的厚度為約10nm至5jiim、約20nm至1/mi或約50nm至200nm。在其它實(shí)施方案中，基質(zhì)的折射率約為1.3至2.5或約為1.35至1.8。在某些實(shí)施方案中，基質(zhì)是聚合物，也稱為聚合物基質(zhì)。光學(xué)透明聚合物是本領(lǐng)域公知的。適當(dāng)?shù)木酆衔锘|(zhì)的實(shí)例包括(但不限于)諸如聚曱基丙烯酸酯(例如聚曱基丙烯酸曱酯)、聚丙烯酸酯和聚丙烯腈的聚丙烯酸化物、聚乙烯醇、聚酯(例如，聚對苯二曱酸乙二酯(PET)、聚萘二曱酸酯和聚碳酸酯)、諸如酚醛塑料或曱酚-曱醛(Novolacs⑧)的具有高度芳香性的聚合物、聚苯乙烯、聚乙烯基甲苯、聚乙烯基二曱苯、聚酰亞胺、聚酰胺、聚酰胺-酰亞胺、聚醚酰亞胺、聚硫化物、聚砜、聚亞苯基、聚苯醚、聚氨酯(PU)、環(huán)氧、聚烯烴(例如聚丙烯、聚曱基戊烯和環(huán)烯烴)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)、纖維素、硅酮及其它含硅的聚合物(例如聚倍半硅氧烷和聚硅烷)、聚氯乙烯(PVC)、聚乙酸酯、聚降水片烯、合成橡膠(例如EPR、SBR、EPDM)、含氟聚合物(例如聚偏二氟乙烯、聚四氟乙烯(TFE)或聚六氟丙烯)、氟烯烴和烴烯烴(例如Lumiflon)的共聚物以及無定形碳氟聚合物或共聚物(例如，AsahiGlassCo.公司的CYTOP⑧或DUPont公司的TeflonAF)。在其它的實(shí)施方案中，基質(zhì)是無機(jī)材料。舉例來說，可以使用基于硅石、莫來石、氧化鋁、SiC、MgO-Al203-Si02、Al203-Si02、MgO-Al203-Si02-Li20或它們的混合物的溶膠-凝膠基質(zhì)。在某些實(shí)施方案中，基質(zhì)本身是傳導(dǎo)性的。例如，基質(zhì)可以是傳導(dǎo)聚合物。傳導(dǎo)聚合物是本領(lǐng)域公知的，包括(但不限于)聚3，4-乙烯基二氧噻吩(PEDOT)、聚苯胺、聚噻吩和聚丁二炔。"傳導(dǎo)層"或"傳導(dǎo)膜"是指提供了透明導(dǎo)體的傳導(dǎo)介質(zhì)的金屬納米線的網(wǎng)絡(luò)層。當(dāng)存在基質(zhì)時(shí)，金屬納米線的網(wǎng)絡(luò)層與基質(zhì)的結(jié)合也稱為"傳導(dǎo)層"。因?yàn)閭鲗?dǎo)性是通過電荷從一根金屬納米線滲透到另一根金屬納米線而實(shí)現(xiàn)的，所以在傳導(dǎo)層中必須存在足夠的金屬納米線，從而達(dá)到電滲透閾值并變?yōu)閭鲗?dǎo)性的。傳導(dǎo)層的表面電導(dǎo)率與傳導(dǎo)層的表面電阻率成反比，表面電導(dǎo)率有時(shí)稱為薄層電阻，可用本領(lǐng)域公知的方法對表面電導(dǎo)率進(jìn)行測量。同樣，當(dāng)基質(zhì)存在時(shí)，基質(zhì)必須填充有足夠的金屬納米線以變?yōu)閭鲗?dǎo)性。如本文中所使用的，"閾值裝填量"是指在裝填傳導(dǎo)層之后金屬納米線按重量的百分比，其中傳導(dǎo)層的表面電阻率不大于約1060/平方(或Q/口)。閾值裝填量取決于以下因素，如長寬比、定向度、團(tuán)聚度以及金屬納米線的電阻率。正如本領(lǐng)域技術(shù)人員所理解的那樣，通過在其中高度裝填任意粒子，可能使基質(zhì)的力學(xué)和光學(xué)性質(zhì)發(fā)生改變或受到影響。有利地，金屬納米線的較高長寬比使得對于銀納米線而言在閾值表面裝填量優(yōu)選為約0.05/ig/cm2至約10/ig/cm2、更優(yōu)選為從約0.1jUg/cm2至約5/ig/cm2，更優(yōu)選為從約0.8/xg/cm2至約3pg/cn^時(shí)形成穿過基質(zhì)的傳導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)。該表面裝填量不影響基質(zhì)的力學(xué)或光學(xué)性質(zhì)。這些數(shù)值強(qiáng)烈地依賴于納米線的尺寸和空間分布。有利地，可通過調(diào)整金屬納米線的裝填量來提供具有可調(diào)諧的電導(dǎo)率(或表面電阻率)和光學(xué)透明度的透明導(dǎo)體。在某些實(shí)施方案中，如圖IOB所示，傳導(dǎo)層跨越了基質(zhì)的整個(gè)厚度。有利地，由于基質(zhì)材料(例如聚合物)的表面張力，某部分的金屬納米線在基質(zhì)的表面19上暴露。該特征對于觸摸屏的應(yīng)用尤其有用。具體地，透明導(dǎo)體可在其至少一個(gè)表面上表現(xiàn)出表面?zhèn)鲗?dǎo)性。圖10C示出了嵌在基質(zhì)中的金屬納米線的網(wǎng)絡(luò)如何實(shí)現(xiàn)表面?zhèn)鲗?dǎo)性。如圖所示，當(dāng)某些納米線(例如納米線16a)可完全"淹沒"在基質(zhì)18中時(shí)，其它納米線(例如16b)的端部突出在基質(zhì)18的表面19的上方。此外，納米線的中段(例如中段16c)的一部分可突出在基質(zhì)18的表面19的上方。如果足夠的納米線端部16b和中段16c突出在基質(zhì)18的表面19的上方，則透明導(dǎo)體的表面變?yōu)閭鲗?dǎo)性的。圖IOD是透明導(dǎo)體的一個(gè)實(shí)施方案的表面的掃描電子顯微照片，其示出了在透明導(dǎo)體中的基質(zhì)上方突出的納米線的端部和中段的輪廓。在其它的實(shí)施方案中，如圖10E所示，傳導(dǎo)層由嵌在基質(zhì)的一部分中的金屬納米線形成。傳導(dǎo)層12"只占據(jù)了基質(zhì)18的一部分，并且完全"淹沒"在基質(zhì)18中。"襯底"或"選擇的襯底"是指在其上涂覆或?qū)訅和该鲗?dǎo)體的材料。襯底可以是剛性或柔性的。襯底可以是剛性的或柔性的。襯底可以是透明的或不透明的。如下文所討論的那樣，典型地，術(shù)語"選擇的襯底"連同層壓工藝一起使用。適當(dāng)?shù)膭傂砸r底包括例如，玻璃、聚碳酸酯、丙烯酸樹脂等。適當(dāng)?shù)娜嵝源宓装?但不限于)聚酯(例如聚對苯二曱酸乙二酯(PET)、聚萘二曱酸酯和聚碳酸酯)、聚烯烴(例如線型的、分支的和環(huán)狀的聚烯烴)、聚乙烯(例如聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、聚乙烯醇縮乙醛、聚苯乙烯、聚丙烯酸酯等)、纖維素酯堿(例如三醋酸纖維素、醋酸纖維素)、諸如聚醚砜的聚砜、聚酰亞胺、硅酮以及其它傳統(tǒng)的聚合物膜。適當(dāng)襯底的其他實(shí)例可以在例如第6，975,067號美國專利中找到。典型地，傳導(dǎo)層的光學(xué)透明度或清晰度可由以下參數(shù)定量地限定，包括光透射率和霾。"光透射率"是指通過介質(zhì)傳輸?shù)娜肷涔獾陌俜直?。在多個(gè)實(shí)施方案中，傳導(dǎo)層的光透射率至少為80%,并且可高達(dá)98%。對于其中的傳導(dǎo)層沉積或?qū)訅涸诖宓咨系耐该鲗?dǎo)體，整個(gè)結(jié)構(gòu)的光透射率可能略有減小。諸如粘合層、防反射層、防眩光層的性能增強(qiáng)層可進(jìn)一步有助于減小透明導(dǎo)體的總的光透射率。在多個(gè)實(shí)施方案中，透明導(dǎo)體的光透射率可以是至少50%、至少60%、至少70%或至少80%,并且可以高達(dá)至少91%至92%。霾是光漫射的指數(shù)。霾是指從入射光中分離出來并在傳輸?shù)倪^程中散射的光的數(shù)量百分比。光透射在很大程度上是介質(zhì)的性質(zhì)，與之不同的是，霾經(jīng)常和產(chǎn)品有關(guān)，且典型地是由表面粗糙度和介質(zhì)中的嵌入粒子或組分的不均勻性所導(dǎo)致的。在多個(gè)實(shí)施方案中，透明導(dǎo)體的霾不超過10%、不超過8%或不超過5%,并可低至不超過2%至0.5%。性能增強(qiáng)層如上所述，由于基質(zhì)，使得透明導(dǎo)體具有優(yōu)良的物理和力學(xué)特性。可通過在透明導(dǎo)體結(jié)構(gòu)中引入附加層進(jìn)一步增強(qiáng)這些特性。因而，在其它的實(shí)施方案中描述了多層透明導(dǎo)體，其包括一個(gè)或多個(gè)層，如防反射層、防眩光層、粘合層、阻擋層和硬質(zhì)涂層。作為說明性的實(shí)例，圖ll示出了如上所述的、包括傳導(dǎo)層12和襯底14的多層透明導(dǎo)體20。多層透明導(dǎo)體20還包括位于傳導(dǎo)層12上的第一層22、位于傳導(dǎo)層12與襯底14之間的第二層24以及位于襯底14之下的第三層26。除非另有說明，層22、24和26中的每個(gè)均可為一個(gè)或多個(gè)防反射層、防眩光層、粘合層、阻擋層、硬質(zhì)涂層和保護(hù)膜。層22、24和26提供多種功能，如增強(qiáng)整體的光學(xué)性能和提高透明導(dǎo)體的力學(xué)性質(zhì)。這些附加層(也稱為"性能增強(qiáng)層，，)可以是一個(gè)或多個(gè)防反射層、防眩光層、粘合層、阻擋層和硬質(zhì)涂層。在某些實(shí)施方案中，一個(gè)性能增強(qiáng)層提供了多種益處。例如，防反射層也可起到硬質(zhì)涂層和/或阻擋層的作用。如本文所限定的，性能增強(qiáng)層除了其特定的性質(zhì)之外也是光學(xué)透明的。在一個(gè)實(shí)施方案中，層22是防反射層，層24是粘合層，而層26是硬質(zhì)涂層。在另一實(shí)施方案中，層22是硬質(zhì)涂層，層24是阻擋層，而層26是防反射層。在又一實(shí)施方案中，層22是防反射層、防眩光層、阻擋層和石更質(zhì)涂層的結(jié)合，層24是粘合層，而層26是防反射層。"防反射層"是指可減少在透明導(dǎo)體的反射表面上的反射損耗的層。因此，防反射層可位于透明導(dǎo)體的外表面上或者定位為層與層之間的界面。適于作為防反射層的材料是本領(lǐng)域公知的，包括(但不限于)含氟聚合物、含氟聚合混合物或共聚物，例如參見第5,198,267號、5,225,244號和7,033,729號美國專利。在其它的實(shí)施方案中，可通過控制防反射層的厚度有效地減少反射損耗。例如，參見圖11，可對層22的厚度進(jìn)行控制，以使得表面28和表面30的光反射相互抵消。因此，在多個(gè)實(shí)施方案中，防反射層的厚度約為100nm或200nm。也可通過適當(dāng)?shù)厥褂糜屑y理的表面減少反射損耗，例如參見第5820957號美國專利以及來自MacDiarmidAutotype的AutoflexMARAGtm和MotheyeTM產(chǎn)品上的說明書。"防眩光層"是指通過在表面上提供良好的粗糙度以分散反射，從而減少在透明導(dǎo)體的外表面上的有害反射的層。適當(dāng)?shù)姆姥９獠牧鲜潜绢I(lǐng)域公知的，包括(但不限于)硅氧烷、聚苯乙烯/聚曱基丙烯酸甲酯(PMMA)混合物、漆(例如醋酸丁酯/硝化纖維/蠟/醇酸樹脂)、聚噻吩、聚吡咯、聚氨酯、硝化纖維和丙烯酸酯，上述所有材料都可包括光漫射材料，如膠體或霧化硅石。例如參見第6,939,576號、5，750，054號、5,456,747號、5,415,815號和5,292,784號美國專利。這些材料的混合物和共聚物可具有微量的組分不均勻性，其也可以表現(xiàn)出光漫射行為以減少眩光。"硬質(zhì)涂層，，或"抗磨損層"是指提供防止刮擦和磨損的附加表面保護(hù)的涂層。適當(dāng)?shù)挠操|(zhì)涂層的實(shí)例包括諸如聚丙烯酸酯、環(huán)氧樹脂、聚氨酯、聚硅烷、硅酮、聚(硅丙烯酸酯)等的合成聚合物。典型地，硬質(zhì)涂層也包括膠體硅石(例如參見第5,958,514號、7,014,918號、6,825,239號美國專利以及其中引用的參考)。硬質(zhì)涂層的厚度典型約為l至50/mi?？赏ㄟ^本領(lǐng)域7>知的方法估計(jì)硬度，如通過在300g/cm2的負(fù)載下使用#000鋼絲棉以2次往復(fù)/秒的速率在2cm內(nèi)往復(fù)50次來擦涂層(例如參見第6，905，756號美國專利)?？赏ㄟ^本領(lǐng)域公知的方法，將硬質(zhì)涂層進(jìn)一步進(jìn)行防眩光工藝或防反射處理。"粘合層"是指將兩個(gè)相鄰層(例如傳導(dǎo)層和襯底)結(jié)合在一起而不影響各層的物理性質(zhì)、電學(xué)性質(zhì)或光學(xué)性質(zhì)的任何光學(xué)透明材料。光學(xué)透明的粘合材料是本領(lǐng)域公知的，包括但不限于丙烯酸樹脂、氯化烯烴樹脂、氯乙烯-醋酸乙烯共聚物樹脂、馬來酸樹脂、氯化橡膠樹脂、環(huán)化橡膠樹脂、聚酰胺樹脂、古馬隆(cumarone)茚樹脂、乙烯-醋酸乙烯共聚物樹脂、聚酯樹脂、聚氨酯樹脂、苯乙烯樹脂、聚硅氧烷等。"阻擋層"是指減少或防止氣體或流體滲入透明導(dǎo)體的層。已經(jīng)示出了被腐蝕的金屬納米線可引起透明導(dǎo)體的電導(dǎo)率和光透射率的明顯下降。阻擋層可以有效地抑制大氣中腐蝕性氣體進(jìn)入透明導(dǎo)體并接觸基質(zhì)中的金屬納米線。阻擋層是本領(lǐng)域公知的，包括但不限于例如參見第2004/0253463號美國專利申請、第5,560,998號和4,927,689號美國專利、第132,565號歐洲專利以及第57,061,025號日本專利。此外，防反射層、防眩光層和硬質(zhì)涂層均可作為阻擋層。在某些實(shí)施方案中，多層透明導(dǎo)體可進(jìn)一步包括在傳導(dǎo)層上方的保護(hù)膜(例如22層)。該保護(hù)膜典型為柔性的，并可由與柔性襯底相同的材料制作。保護(hù)膜的實(shí)例包括，但不限于聚酯、聚對苯二曱酸乙二酯(PET)、聚對苯二曱酸丁二醇酯、聚曱基丙烯酸曱酯(PMMA)、丙烯酸樹脂、聚碳酸酯(PC)、聚苯乙烯、三乙酸酯(TAG)、聚乙烯醇、聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚乙烯丁縮醛、金屬離子-交聯(lián)乙烯-曱基丙烯酸共聚物、聚氨酯、玻璃紙、聚烯烴等；由于其強(qiáng)度高，因而特別優(yōu)選地是PET、PC、PMMA或TAC。防腐劑在其它的實(shí)施方案中，除了如上所述的阻擋層(或代替阻擋層)，透明導(dǎo)體還可包括防腐劑。不同的防腐劑可對基于不同機(jī)理的金屬納米線提供保護(hù)。根據(jù)一個(gè)機(jī)理，防腐劑易于結(jié)合至金屬納米線，在金屬表面上形成保護(hù)膜。防腐劑也稱為形成阻擋的防腐劑。在一個(gè)實(shí)施方案中，形成阻擋的防腐劑包括某些含氮的和含硫的有機(jī)化合物，如芳香三唑、咪唑及噻唑?，F(xiàn)已證明這些化合物在金屬表面上形成穩(wěn)定的絡(luò)合物，從而提供在該金屬和其環(huán)境之間的阻擋物。例如，苯并三唑(BTA)是用于銅或銅合金的普通的有機(jī)防腐劑(方案1)。也可以使用烷基取代的苯并三唑，如曱苯基三唑和丁基節(jié)唑(例如參見第5,270,364號美國專利)。防腐劑額外的適當(dāng)實(shí)例包括，但不限于2-氨基嘧啶、5,6-二曱基苯并咪唑、2-氨基-5-巰基-1,3,4-噻重氮、2-巰基嘧啶、2-巰基苯并惡唑、2-巰基苯并p塞唑以及2-巰基苯并咪哇。另一類形成阻擋的防腐劑包括對金屬表面顯示出獨(dú)特的親和性的生物分子。包括小生物分子，例如半胱氨酸和合成肽，以及具有對金屬的親和性的融合肽序列的蛋白支架，例如EEEE;例如參見申請?zhí)枮?0/654,623、10/665,721、10/965,227、10/976,179和11/280,986的美國專利申請，申請?zhí)枮?0/680,491、60/707,675和60/680,491號美國臨時(shí)專利申請。其它形成阻擋的防腐劑包括二硫代噻重氮、烷基二硫代噻重氮和烷基硫醇，烷基為飽和的CVC24直烴鏈。這種類型的防腐劑可在金屬表面上自組裝以形成單層(方案2)，從而保護(hù)金屬表面不受腐蝕。方案1銀在具體的實(shí)施方案中，透明導(dǎo)體可包括含有防腐劑的儲(chǔ)蓄器，以提供氣相防腐劑的連續(xù)供應(yīng)。適于這種持續(xù)傳送的防腐劑包括"氣相抑制劑"(VPI)。VPI典型為揮發(fā)性的固體材料，其升華并在金屬納米線的表面上形成單層。有利地，為了長期持久的保護(hù)，VPI能夠傳送至金屬表面并以持續(xù)的方式補(bǔ)充。如本文所述，適當(dāng)?shù)腣PI包括諸如三唑、二硫代噻重氮、烷基二硫代噻重氮和烷基硫醇的形成阻擋的抑制劑。圖12示出了這種適于觸摸屏的透明導(dǎo)體結(jié)構(gòu)。更具體地，邊緣密封32和間隔物36位于兩個(gè)傳導(dǎo)層12之間。在兩個(gè)傳導(dǎo)層12之間的空間中，存在一個(gè)或多個(gè)儲(chǔ)蓄器40。儲(chǔ)蓄器40極小且稀疏地分布，以使得儲(chǔ)蓄器40的存在不會(huì)引起透明導(dǎo)體的透光率的減小。儲(chǔ)蓄器含有可并入聚合物基質(zhì)中或注入多孔材料中的防腐劑，該防腐劑可從多孔材料升華為氣相，從而在金屬納米線的表面上形成單層44(見插圖)。根據(jù)另一機(jī)理，防腐劑與腐蝕性成分(例如H2S)比與金屬納米線更容易結(jié)合。該防腐劑也稱為"清除劑"或"吸氣劑"，其與金屬竟?fàn)幉⒏艚^腐蝕性成分。H2S清除劑的實(shí)例包括，但不限于丙烯醛、乙二醛、三溱和n-氯代琥珀酰亞胺(例如參見已公開的第2006/0006120號美國專利申請)。光學(xué)或電學(xué)性質(zhì)，則防腐劑(例如H2S清除劑)可分散在基質(zhì)中。在其它一些的實(shí)施方案中，金屬納米線可在被沉積到襯底上之前或之后，用防腐劑進(jìn)行預(yù)處理。舉例來說，可用形成阻擋的防腐劑(例如BTA)對金屬納米線進(jìn)行預(yù)涂覆。此外，也可用防變色溶液對金屬納米線進(jìn)行處理。金屬防變色處理是本領(lǐng)域公知的。針對H2S腐蝕的具體處理在第4,083,945號美國專利和已公開的第2005/0148480號美國專利申請中描述。在其它的實(shí)施方案中，金屬納米線可與另一種更不易于被大氣成分腐蝕的金屬形成合金，或者鍍有該種金屬。例如，銀納米線可鍍有更不易受到H2S腐蝕的金。在某些實(shí)施方案中，本文描述的透明導(dǎo)體可由多種涂覆方法制備，包括板帶涂覆和高產(chǎn)量的網(wǎng)涂覆。在其它的實(shí)施方案中，可使用層壓方法。有利地，與當(dāng)前制備金屬氧化物膜的工藝不同，本文描述的制備工藝不需要真空沉積。相反，該制備工藝可利用傳統(tǒng)的溶液處理設(shè)備進(jìn)行。此外，該制備工藝與直接對透明導(dǎo)體進(jìn)行構(gòu)圖是相容的。納米線的沉積和透明導(dǎo)體的制備因此，在某些實(shí)施方案中，本文描述了制備透明導(dǎo)體的方法，包括在襯底上沉積分布在流體中的多根金屬納米線；以及通過使該流體干燥而在襯底上形成金屬納米線網(wǎng)絡(luò)層。金屬納米線可以如上文所述的那樣制備。金屬納米線典型地分散在液體中以^便于沉積。應(yīng)當(dāng)理解，如本文所^^用的那樣，"沉積，，和"涂覆"可以互換使用。金屬納米線在其中可形成穩(wěn)定的分散(也稱為"金屬納米線分散體")的、任何非腐蝕性液體都可以使用。優(yōu)選地，金屬納米線分散在水、酒精、酮、醚、碳?xì)浠衔锘蚍枷阕迦軇?苯、曱苯、二甲苯等)中。更優(yōu)選地，該液體是揮發(fā)性的，沸點(diǎn)不超過200。C，不超過150°C或不超過100°C。此外，金屬納米線分散體可含有添加劑和粘合劑，以控制粘度、腐蝕性、附著力以及納米線分散體。適當(dāng)?shù)奶砑觿┖驼澈蟿┑膶?shí)例包括，但不僅限于，羧曱基纖維素(CMC),2-羥乙基纖維素(HEC)，羥丙基曱基纖維素(HPMC),甲基纖維素(MC),聚乙烯醇(PVA)，三丙二醇(TPG)和黃原膠(XG),以及諸如乙氧基化物、烷氧基化物、環(huán)氧乙烷、環(huán)氧丙烷及其共聚物、磺酸鹽、硫酸鹽、二磺酸鹽、磺基琥珀酸鹽、磷酯以及氟表面活性劑(例如，DuPont的Zonyl)的表面活性劑。在一個(gè)實(shí)例中，按重量計(jì)算，納米線分散體或"墨水"包括，從0.0025%至0.1%的表面活性劑(例如，對于ZonylFSO-100更優(yōu)選的范圍是從0.0025%至0.05%),從0.02%至4%的粘度調(diào)節(jié)劑(例如，對于HPMC更優(yōu)選的范圍是0.02%至0.5%)，從94.5%至99.0%的溶劑以及從0.05%至1.4%的金屬納米線。適當(dāng)?shù)谋砻婊钚詣┑牡湫蛯?shí)例包括ZonylFSN、ZonylFSO、ZonylFSH、Triton(x100、x114、x45)、Dynol(604、607)、n-十二烷基-b-D-麥芽糖苷和Novek。適當(dāng)?shù)恼扯日{(diào)節(jié)劑的實(shí)例包括幾丙基甲基纖維素(HPMC)、曱基纖維素、黃原膠、聚乙烯醇、羧曱基纖維素、羥乙基纖維素。適當(dāng)?shù)娜軇┑膶?shí)例包括水和異丙醇。如果需要改變上文公開的分散體濃度，則可以增大或減小溶劑的百分比。然而，在更優(yōu)選的實(shí)施方案中，其它成分的相對比率可保持不變。具體地，表面活性劑相對于粘度調(diào)節(jié)劑的比率優(yōu)選為約80比約0.01;粘度調(diào)節(jié)劑相對于金屬納米線的比率優(yōu)選為約5比約0.000625;以及金屬納米線相對于表面活性劑的比率優(yōu)選為約560比約5。分散體成分的比率可根據(jù)使用的襯底及應(yīng)用方法而修改。對于納米線分散體，優(yōu)選的粘度范圍在約1和100cP之間?？蛇x地，可對襯底進(jìn)行預(yù)處理以制備表面，從而更好地接收隨后沉積的納米線。表面的預(yù)處理提供多個(gè)功能。例如，其能夠沉積均勻的納米線分散體層。此外，其可以為隨后的工藝步驟而將納米線固定在襯底上。此外，預(yù)處理可以和構(gòu)圖步驟一起進(jìn)行，以產(chǎn)生納米線的構(gòu)圖沉積。如下文將更詳細(xì)地進(jìn)一步討論的那樣，預(yù)處理包括溶劑或化學(xué)清洗、加熱、沉積可選擇地構(gòu)圖的中間層，以使納米線分散體呈現(xiàn)適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)或離子狀態(tài)，以及進(jìn)一步的表面處理，如等離子處理、UV臭氧處理或電暈^:電。在沉積之后，液體通過蒸發(fā)而除去。蒸發(fā)可通過加熱(例如烘)而加速。產(chǎn)生的納米線網(wǎng)絡(luò)層可能需要后處理以使其能夠?qū)щ?。該后處理可以是這樣的工序，其包括利用熱、等離子體、電暈放電、uv臭氧或如下文所述的壓力。因此，在某些實(shí)施方案中，本文描述了制備透明導(dǎo)體的方法，包括在村底上沉積分散在流體中的多個(gè)金屬納米線；通過使流體干燥而在襯底上形成金屬納米線網(wǎng)絡(luò)層，在該金屬納米線網(wǎng)絡(luò)層上涂覆基質(zhì)材料，以及使該基質(zhì)材料固化以形成基質(zhì)。如本文所定義的那樣，"基質(zhì)材料"是指能夠固化為基質(zhì)的材料或材料的混合物。"使固化"或"固化，，是指這樣的工藝，其中單體或部分聚合物(少于150個(gè)單體)聚合和/或交叉連接，以形成固態(tài)聚合物基質(zhì)。適當(dāng)?shù)木酆蠗l件是本領(lǐng)域公知的，作為實(shí)例其包括，對單體進(jìn)行加熱，用可見光或紫外(UV)光、電子束等輻射單體。此外，同時(shí)由去除溶劑造成的聚合物/溶劑體系的"凝固"也在"固化"的意義范圍內(nèi)。在某些實(shí)施方案中，基質(zhì)材料包括聚合物。光學(xué)透明聚合物是本領(lǐng)域公知的。適當(dāng)?shù)木酆衔锘|(zhì)的實(shí)例包括，但不限于諸如聚曱基丙烯酸酯(例如聚曱基丙烯酸曱酯)、聚丙烯酸酯和聚丙烯腈的聚丙烯酸化物、聚乙烯醇、聚酯(例如，聚對苯二曱酸乙二酯(PET)、聚萘二曱酸酯和聚碳酸酯)、諸如酚醛塑料或曱酚-曱醛(Novolacs)的具有高度芳香性的聚合物、聚苯乙烯、聚乙烯基曱苯、聚乙烯基二曱苯、聚酰亞胺、聚酰胺、聚酰胺-酰亞胺、聚醚酰亞胺、聚硫化物、聚砜、聚亞苯基、聚苯醚、聚氨酯(PU)、環(huán)氧、聚烯烴(例如聚丙烯、聚曱基戊烯和環(huán)烯烴)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)、纖維素、硅酮及其它含硅的聚合物(例如聚倍半硅氧烷和聚硅烷)、聚氯乙烯(PVC)、聚乙酸酯、聚降冰片烯、合成橡膠(例如EPR、SBR、EPDM)、含氟聚合物(例如聚偏二氟乙烯、聚四氟乙烯(TFE)或聚六氟丙烯)、氟烯烴和烴烯烴(例如Lumiflon)的共聚物以及無定形碳氟聚合物或共聚物(例如，AsahiGlassCo.公司的CYTOP⑧或DUPont公司的TeflonAF)。在其它的實(shí)施方案中，基質(zhì)材料包括預(yù)聚物。如本文所述，"預(yù)聚物"是指單體的混合物，或者可以聚合和/或交聯(lián)以形成聚合基質(zhì)的低聚物或部分聚合物的混合物。本領(lǐng)域的技術(shù)人員會(huì)針對期望的聚合基質(zhì)選擇適當(dāng)?shù)膯误w或部分聚合物。在優(yōu)選的實(shí)施方案中，預(yù)聚物是可用光固化的，即該預(yù)聚物通過暴露于輻射而聚合和/或交聯(lián)。如將會(huì)更詳細(xì)描述的那樣，基于可用光固化預(yù)聚物的基質(zhì)可通過在選擇性的區(qū)域暴露于輻射而被構(gòu)圖。在其它的實(shí)施方案中，預(yù)聚物是可用熱固化的，其可以通過選擇性地暴露于熱源而凈皮構(gòu)圖。通常，基質(zhì)材料是液體?；|(zhì)材料可選擇性地包含溶劑。任何能有效地使基質(zhì)材料溶劑化或分散的非腐蝕性溶劑都可以使用。適當(dāng)?shù)娜軇┑膶?shí)例包括水、酒精、酮、四氫呋喃、碳?xì)浠衔?例如環(huán)己烷)或芳烴溶劑(苯、曱苯、二甲苯等)。更優(yōu)選地，該溶劑是揮發(fā)性的，其沸點(diǎn)不超過200。C、不超過150°C或者不超過100°C。在某些實(shí)施方案中，基質(zhì)材料可包括交聯(lián)劑、聚合引發(fā)劑、穩(wěn)定劑(例如，包括抗氧化劑、用于更長的產(chǎn)品壽命的紫外線穩(wěn)定劑，以及用于更大的擱置壽命的聚合抑制劑)、表面活性劑等。在其它的實(shí)施方案中，基質(zhì)材料可進(jìn)一步包括防腐劑。如本文所述，可通過例如板帶涂覆、網(wǎng)涂覆、印刷和層壓制備透明導(dǎo)體。(a)板帶涂覆板帶涂覆適于在任何襯底上涂覆傳導(dǎo)層，尤其是剛性村底。圖13A和圖13B示出了通過板帶涂覆制備透明導(dǎo)體的實(shí)施方案。金屬納米線分散體(未示出)可先沉積至襯底14。可以使?jié)L動(dòng)體100滾過村底14的頂面105，將金屬納米線分散體層110留在頂面105上(圖13A)。使層110干燥，并且金屬納米線網(wǎng)絡(luò)層114形成在表面105上(圖13B)。村底可能需要預(yù)處理，以能夠沉積出為了隨后的工藝步驟而粘合至襯底的均勻的納米線的分散層110。該處理可包括溶劑或化學(xué)清洗、加熱、沉積選擇性構(gòu)圖的中間層以呈現(xiàn)對納米線分散體的適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)或離子狀態(tài)，以及進(jìn)一步的表面處理，如等離子處理、uv臭氧處理或電暈》文電。例如，可將中間層沉積在襯底的表面上以固定納米線。中間層使該表面功能化并對其進(jìn)行修飾，以便于將納米線結(jié)合至襯底。在某些實(shí)施方案中，在沉積納米線之前可在襯底上涂覆中間層。在其它的實(shí)施方案中，中間層可共同沉積有納米線。在某些實(shí)施方案中，例如多肽的多功能生物分子可以用作中間層。多肽是指通過肽(酰胺)鍵結(jié)合的氨基酸(單體)的聚合序列。多肽中的氨基酸單體可以是相同或不同的。具有側(cè)鏈功能的氨基酸(例如氨基酸或羧酸團(tuán))是優(yōu)選的。因此，適當(dāng)?shù)亩嚯牡膶?shí)例包括聚L賴氨酸、聚L谷氨酸等。在沉積納米線之前可在襯底上涂覆多肽?？蛇x地，多肽可與納米線分散體共同沉積在襯底上。許多村底呈現(xiàn)出對多肽的親和性，所述襯底包括玻璃、聚酯襯底(例如聚對苯二曱酸乙二醇酯)。有利地，中間層可以按預(yù)定的圖案沉積，這能夠根據(jù)相同的圖案沉積納米線。為了執(zhí)行構(gòu)圖的沉積，其它的預(yù)處理方法也可和構(gòu)圖步驟一起進(jìn)行。例如，可以通過具有期望的圖案的多孔掩模來進(jìn)行等離子體表面處理。因此，襯底的表面包括至少一個(gè)預(yù)處理的區(qū)域以及至少一個(gè)未處理的區(qū)域。沉積在預(yù)處理的區(qū)域上的納米線粘合至襯底優(yōu)于其粘合至未處理的區(qū)域。因此，可通過將未處理區(qū)域上的納米線除去而達(dá)到構(gòu)圖的沉積，例如通過清洗。應(yīng)該理解，上文描述的預(yù)處理也適用于依照下文描述的制備透明導(dǎo)體的其它方法。形成的納米線網(wǎng)絡(luò)層可進(jìn)一步需要后處理以使其導(dǎo)電。如下文將更詳細(xì)討論的那樣，該后處理可以是工藝步驟，包括利用熱、等離子、電暈放電、UV臭氧或壓力。在某些實(shí)施方案中，基質(zhì)材料可涂覆在納米線網(wǎng)絡(luò)層114上以形成基質(zhì)材料層116(圖13C)。如圖13D所示，使基質(zhì)材料層116固化以得到基質(zhì)，并且能夠得到圖10A-10E的結(jié)構(gòu)?？梢岳斫?，刷子、壓印器、噴霧涂抹器、槽模涂抹器或任何其他適當(dāng)?shù)耐磕ㄆ鞫伎扇〈鷿L動(dòng)體100而使用。此夕卜，如下文進(jìn)一步討論的那樣，逆向和正向凹版印刷、槽才莫涂覆、逆向和前向珠子涂覆以及提取表也可用來將納米線沉積到襯底上。有利地，具有預(yù)定圖案的滾動(dòng)體或壓印器可用來對構(gòu)圖的金屬納米線分散體層或基質(zhì)材料層進(jìn)行涂覆，因此印刷了構(gòu)圖的傳導(dǎo)層(例如凹版印刷)。傳導(dǎo)層也可通過將納米線或基質(zhì)配方經(jīng)多孔掩模噴涂到襯底上而構(gòu)圖。如果基質(zhì)材料層在構(gòu)圖的層中沉積或固化，則可通過除去足夠數(shù)量的納米線以使納米線的濃度降到滲透閾值之下，從而將圖案轉(zhuǎn)移到金屬納米線層中。可以通過用適當(dāng)?shù)娜軇⒓{米線洗掉或刷掉或者通過將納米線轉(zhuǎn)移至粘的或粘性滾動(dòng)體來將其除去。應(yīng)進(jìn)一步理解，可進(jìn)行附加的沉積或涂覆，同時(shí)允許兩個(gè)連續(xù)涂覆步驟之間的干燥或固化。例如，能夠以與如上文所迷相同的方式涂覆任意數(shù)量的性能增強(qiáng)層。(b)網(wǎng)涂覆網(wǎng)涂覆已經(jīng)在適于高速(高產(chǎn)量)涂覆應(yīng)用的紡織和造紙工業(yè)中應(yīng)用。網(wǎng)涂覆與用于制備透明導(dǎo)體的沉積(涂覆)工藝是兼容的。有利地，網(wǎng)涂覆使用傳統(tǒng)的設(shè)備并可以完全自動(dòng)化，這顯著地降低了制備透明導(dǎo)體的成本。特別是，網(wǎng)涂覆在柔性襯底上生產(chǎn)均勻且可再生產(chǎn)的傳導(dǎo)層。工藝步驟可以在完全綜合的生產(chǎn)線上或作為單獨(dú)的操作連續(xù)地運(yùn)行。圖14A示出了一種實(shí)施方案，其中可以沿移動(dòng)路徑對膜或網(wǎng)形式的柔性襯底進(jìn)行涂覆。更具體地，設(shè)置在巻軸118上的襯底14由發(fā)動(dòng)機(jī)(未示出)拉動(dòng)并且沿移動(dòng)路徑120移動(dòng)。襯底可直接地或經(jīng)由輸送帶系統(tǒng)(未示出)供應(yīng)至巻軸。儲(chǔ)槽122定位在襯底14的上方。儲(chǔ)槽122含有用于金屬納米線沉積的金屬納米線分散體124。儲(chǔ)槽122中的孔128將連續(xù)流出的金屬納米線分散體132輸送至襯底14上，以在斗十底14的頂面105上形成層110?？梢岳斫猓|(zhì)材料存儲(chǔ)在另一儲(chǔ)槽(未示出)中，并且能夠以如上所述的方式對基質(zhì)材料進(jìn)行涂覆?？梢赃M(jìn)一步理解的是，任何的分配裝置均可以代替儲(chǔ)槽使用，包括噴涂裝置(例如，提供加壓分散體的噴霧器)、刷洗裝置、澆注裝置等。與板帶涂覆相同，印刷裝置也可用來提供構(gòu)圖的涂覆。圖14B示出了網(wǎng)涂覆的可選方法，其中該涂覆在襯底的底面上進(jìn)-f亍。與圖14A中示出的方法相同，襯底14沿移動(dòng)路徑120移動(dòng)。涂覆滾動(dòng)體140定位在襯底下方，并部分地浸沒在存儲(chǔ)在儲(chǔ)槽122中的金屬納米線分散體124中。涂覆滾動(dòng)體140將金屬納米線分散體層110輸送在襯底14的底面144上。涂覆滾動(dòng)體140能夠在移動(dòng)路徑120的方向上或在相反的方向上轉(zhuǎn)動(dòng)?；|(zhì)材料的涂覆能夠以相同的方式進(jìn)行。在圖14A和14B中描述的工藝中，應(yīng)注意，在每一沉積步驟之前或之后均可以應(yīng)用多種表面處理。如將在下文中更詳細(xì)地討論的那樣，表面處理可增強(qiáng)形成的傳導(dǎo)層的透明度和/或傳導(dǎo)率。適當(dāng)?shù)谋砻嫣幚戆?，但不限于，溶劑或化學(xué)清洗、等離子處理、電暈放電、UV/臭氧處理、壓力處理及其組合。圖15A示出了用于制備透明導(dǎo)體的全面的工藝流程。如圖所示，網(wǎng)涂覆系統(tǒng)146包括由發(fā)動(dòng)機(jī)(未示出)驅(qū)動(dòng)的收緊巻軸147。巻軸147沿移動(dòng)路徑150從供應(yīng)巻軸148拉動(dòng)襯底14(例如柔性的聚合物膜)。然后襯底14沿移動(dòng)路徑150經(jīng)歷連續(xù)的處理和涂覆工藝。對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說顯而易見的是，巻軸速度、沉積速度、基質(zhì)材料的濃度以及干燥和固化工藝的充分性，都是確定所形成的傳導(dǎo)層的均勻性和厚度的因素之一。此外，在某些實(shí)施方案中，進(jìn)行預(yù)處理以制備用于隨后的涂覆工藝的襯底。更具體地，可以于預(yù)處理站160處可選地對襯底14進(jìn)行表面處理，以提高隨后的納米線沉積的效率。此外，在沉積之前對襯底進(jìn)行的表面處理可提高隨后沉積的納米線的均勻性。表面處理可通過本領(lǐng)域公知的方法進(jìn)行。例如，等離子體表面處理可用來修改襯底表面的分子結(jié)構(gòu)。利用諸如氬氣、氧氣或氮?dú)獾臍怏w，等離子體表面處理在低溫下可產(chǎn)生高活性反應(yīng)組分。通常，由于只有表面上的幾個(gè)原子層涉及該過程，所以襯底(例如聚合物膜)的整體性質(zhì)在化學(xué)性質(zhì)上保持不變。在許多情況下，等離子體表面處理提供用于增強(qiáng)的潤濕和粘接的足夠表面活性。作為說明性的實(shí)例，氧等離子體處理可以在MarchPX25系統(tǒng)中進(jìn)行，使用以下操作參數(shù)150W,30秒，02流62.5sccm,壓力400mTorr。在其它的實(shí)施方案中，表面處理可包括在村底上沉積中間層。如上所述，中間層通常呈現(xiàn)對納米線和襯底的親和性。因此，中間層能夠固定納米線并使納米線粘到襯底上。適于作為中間層的典型材料包括多功能生物分子，其包括多肽(例如聚-L-賴氨酸)。其它的示例性表面處理包括使用溶劑的表面清洗、電暈放電和UV/臭氧處理，所有上述處理都是本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的。此后，襯底14進(jìn)入金屬納米線的沉積站164，沉積站164提供如本文所定義的金屬納米線分散體166。沉積站可以是如圖14A所述的儲(chǔ)槽、噴涂裝置、刷洗裝置等。金屬納米線分散體層168被沉積在襯底105上?？蛇x地，印刷裝置可用來將金屬納米線分散體的構(gòu)圖的涂層應(yīng)用在襯底上。例如，可以使用具有預(yù)定圖案的凹槽的壓印器或滾動(dòng)體。該壓印器或滾動(dòng)體可以通過本領(lǐng)域公知的方法連續(xù)地浸入金屬納米線分散體。層168可選地于漂洗站172處漂洗。此后，層168于干燥站176處干燥，以形成金屬納米線網(wǎng)絡(luò)層180?？蛇x地，可以于后處理站184處對網(wǎng)絡(luò)層180進(jìn)4亍處理。例如，使用氬氣或氧等離子對金屬納米線的表面處理可提高網(wǎng)絡(luò)層180的透明度和傳導(dǎo)性。作為說明性的實(shí)例，Ar或N2等離子體可在MarchPX250系統(tǒng)中進(jìn)行，使用以下操作參數(shù)300W，90秒(或45秒)，Ar或N2氣流12sccm，壓力300mTorr。其它公知的表面處理可以使用，例如電暈i文電或UV/臭氧處理。例如，Enercon系統(tǒng)可用于電暈處理。作為后處理的一部分，可進(jìn)一步對網(wǎng)絡(luò)層進(jìn)行壓力處理。更具體地，經(jīng)過對網(wǎng)絡(luò)層180的表面185施加壓力的滾動(dòng)體186和187對網(wǎng)絡(luò)層180進(jìn)4亍供給。應(yīng)該理解的是也可以使用單個(gè)滾動(dòng)體。有利地，對根據(jù)本文描述的方法制備的金屬納米線網(wǎng)絡(luò)施加壓力可增大傳導(dǎo)層的傳導(dǎo)率。具體地，可使用一個(gè)或多個(gè)滾動(dòng)體(例如圓柱形的棒)對根據(jù)本文描述的方法制備的傳導(dǎo)片透明導(dǎo)體的一面或兩面施加壓力，該一面或兩面的長度尺寸可以(但不是一定需要)大于傳導(dǎo)層的寬度尺寸。如果使用單個(gè)滾動(dòng)體，則網(wǎng)絡(luò)層可放置在剛性表面上，并使用公知的方法將單個(gè)滾動(dòng)體滾過傳導(dǎo)層的暴露面，同時(shí)對該滾動(dòng)體施加壓力。如果^f吏用兩個(gè)滾動(dòng)體，則可在如圖15A所示的兩個(gè)滾動(dòng)體之間滾壓網(wǎng)絡(luò)層。在一個(gè)實(shí)施方案中，可通過一個(gè)或多個(gè)滾動(dòng)體對透明導(dǎo)體施加從50至10,000psi的壓力。也可以考慮，施加從100至1000psi、200至800psi或300至500psi。優(yōu)選地，在應(yīng)用任何的基質(zhì)材料之前對透明導(dǎo)體施加壓力。如果兩個(gè)或多個(gè)滾動(dòng)體被用于對傳導(dǎo)片施加壓力，則可使用"夾"滾動(dòng)體或"擠壓"滾動(dòng)體。夾滾動(dòng)體或擠壓滾動(dòng)體是本領(lǐng)域很好理解的，并在例如3MTechnicalBulletin的2004年3月的"LaminationTechniquesforConvertersofLaminatingAdhesives，，(用于層壓膠津占劑的轉(zhuǎn)換器的層壓技術(shù))中討論，其全部內(nèi)容通過引用并入本文?？梢源_定的是，無論在應(yīng)用如上所述的等離子體處理之前或之后對金屬納米線的網(wǎng)絡(luò)層施加壓力都提高了其傳導(dǎo)率，并且在有或沒有等離子體處理之前或隨后的情況下，都可以施加壓力。如圖15A所示，滾動(dòng)體186和187可以一次或多次地滾過網(wǎng)絡(luò)層180的表面185。如果滾動(dòng)體滾過網(wǎng)絡(luò)層180多次，則該滾動(dòng)可以在與該片的滾壓面平行的軸相同的方向上(例如沿移動(dòng)路徑150)或在不同的方向上(未示出)進(jìn)行。圖15B是在利用不銹鋼滾動(dòng)體施加從約1000psi至約2000psi的壓力之后，金屬納米線傳導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)810的SEM圖像。傳導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)810包括多個(gè)納米線交叉點(diǎn)，如交叉點(diǎn)812a、812b和812c。如圖所示，在每個(gè)交叉點(diǎn)812a、812b和812c處，至少頂部的金屬納米線814、816和818具有平的橫截面，其中相交的線已通過施加壓力而壓入彼此之中，從而增強(qiáng)了納米線傳導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)的連接性和傳導(dǎo)率。這樣，施加熱量也可以用作后處理。通常，透明導(dǎo)體處于從80。C至250。C的任何溫度達(dá)10min，并且更優(yōu)選地處于從100。C至160°C的任意溫度達(dá)從約IO秒至2分鐘的任意時(shí)間。取決于襯底的類型，透明導(dǎo)體也可處于高于250。C的溫度中并且可以高達(dá)400°C。例如，玻璃襯底可以在約350°C至400°C的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行熱處理。然而，在更高溫度(例如高于250。C)的后處理將需要非氧化性環(huán)境的存在，如氮?dú)饣蚨栊詺怏w。加熱可以在線或離線地進(jìn)行。例如，在離線處理中，透明導(dǎo)體可以在給定溫度下、在片干燥烤箱裝置中放置預(yù)定量的時(shí)間。以這種方式加熱透明導(dǎo)體可以提高如本文所述而制備的透明導(dǎo)體的傳導(dǎo)率。例如，使用如本文所述的巻軸至巻軸的工藝所制備的透明導(dǎo)體在200°C的片干燥烤箱裝置中放置30秒。在加熱后處理之前，該透明導(dǎo)體的表面電阻率約為12kQ/口，在該后處理之后，表面電阻率降至約58Q/口。在另一實(shí)例中，類似地制備出的第二透明導(dǎo)體在100。C的片烤箱中加熱30秒。該第二透明導(dǎo)體的電阻率/人約19kQ/口降至約400Q/口。也可以考慮使用不同于片烤箱的方法加熱透明導(dǎo)體。例如，紅外燈可用作加熱透明導(dǎo)體的在線或離線方法。RF電流也可用來加熱金屬納米線網(wǎng)絡(luò)。RF電流可以在金屬納米線網(wǎng)絡(luò)中由廣插"微波來感應(yīng)，或者由通過與納米線網(wǎng)絡(luò)的電接觸而感應(yīng)的電流來感應(yīng)。此外，也可以使用對透明導(dǎo)體施加熱量和壓力的后處理。具體地，為了施加壓力，透明導(dǎo)體可通過一個(gè)或多個(gè)如上所述的滾動(dòng)體力文置。為了同時(shí)施加熱量，可以對滾動(dòng)體施加熱量。由滾動(dòng)體施加的壓力優(yōu)選地從10至500psi，并且更優(yōu)選地從40至200psi。優(yōu)選地，滾動(dòng)體加熱至約70°C和200°C之間，并且更優(yōu)選地加熱至100°C和175°C之間。這種熱量結(jié)合壓力的施加可以提高透明導(dǎo)體的傳導(dǎo)率。可用來同時(shí)施加適當(dāng)?shù)膲毫蜔崃康牟艓灼魇荁annerAmericanProductsofTemecula，CA.的層合才幾。熱量結(jié)合壓力的施加可以在對基質(zhì)或如下文所述的其它層進(jìn)行沉積和固化之前或之后進(jìn)行。可用來增大透明導(dǎo)體的傳導(dǎo)率的另一后處理技術(shù)是將如本文的內(nèi)容所公開的制備的透明導(dǎo)體的金屬納米線傳導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)暴露于金屬還原劑。具體地，銀納米線傳導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)可優(yōu)選地暴露于例如硼氫化鈉的銀還原劑，優(yōu)選地從約IO秒至約30分鐘的任何時(shí)間，更優(yōu)選地從約1分鐘至約IO分鐘。如本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將會(huì)理解的，可以在線或離線地進(jìn)行這種暴露。如上所述，這種處理可增大透明導(dǎo)體的傳導(dǎo)率。例如，在PET村底上的銀納米線的透明導(dǎo)體和根據(jù)如本文公開的巻軸至巻軸方法制備的透明導(dǎo)體暴露于2%的NaBH41分鐘，然后其在水中漂洗并在空氣中干燥。在這種后處理之前，透明導(dǎo)體的電阻率約為134!]/□，在該后處理之后，透明導(dǎo)體的電阻率約為9Q/口。在另一實(shí)例中，在玻璃襯底上的銀納米線的透明導(dǎo)體暴露于2%的NaBH47分鐘，然后在水中漂洗并在空氣中干燥。在這種后處理之前，透明導(dǎo)體的電阻率約為3.3MQ/口，在該后處理之后，透明導(dǎo)體的電阻率約為150Q/口。對于該后處理也可以使用不同于硼氫化鈉的銀還原劑。其他適當(dāng)?shù)倪€原劑包括其他例如硼氬化鈉的硼氫化物；例如二曱基氨基硼烷(DMAB)的硼氮化合物；以及例如氫氣(H2)的氣體還原劑。此后，襯底14進(jìn)入提供如本文所定義的基質(zhì)190的基質(zhì)沉積站188?；|(zhì)沉積站188可以是如圖14A所述的儲(chǔ)槽、噴涂裝置、刷洗裝置、印刷裝置等?；|(zhì)材料的層192從而沉積在網(wǎng)絡(luò)層180上。有利地，基質(zhì)材料可通過印刷裝置沉積，以形成構(gòu)圖的層。然后使層192于固化站200固化。當(dāng)基質(zhì)材料為聚合物/溶劑體系時(shí)，可通過使溶劑蒸發(fā)來將層192固化。固化工藝可通過加熱(例如烘)來加速。當(dāng)基質(zhì)材料包括輻射固化預(yù)聚物時(shí)，層192可通過輻射來固化。取決于預(yù)聚物的類型，也可使用熱固化(熱致聚合)?？蛇x地，構(gòu)圖步驟可在基質(zhì)材料的層192固化之前執(zhí)行。構(gòu)圖站198可設(shè)置在基質(zhì)沉積站188之后和固化站200之前。構(gòu)圖步驟將會(huì)在下文中更詳細(xì)地討論。固化工藝形成傳導(dǎo)層204，傳導(dǎo)層204包括基質(zhì)210中的金屬納米線網(wǎng)絡(luò)層180。傳導(dǎo)層204可以于后處理站214處進(jìn)行進(jìn)一步處理。在一個(gè)實(shí)施方案中，傳導(dǎo)層204可以于后處理站214處進(jìn)行表面處理，以將一部分金屬納米線暴露在傳導(dǎo)層的表面上。例如，可以通過溶劑、等離子體處理、電暈放電或uv/臭氧處理將微量的基質(zhì)蝕刻掉。暴露的金屬納米線對于觸摸屏應(yīng)用特別有用。在另一實(shí)施方案中，在固化工藝之后，一部分金屬納米線暴露在傳導(dǎo)層204的表面上(也參見圖IOC和圖IOD)，并且不需要蝕刻步驟。具體地，當(dāng)適當(dāng)?shù)乜刂苹|(zhì)材料層192的厚度和基質(zhì)配方的表面張力時(shí)，基質(zhì)將不會(huì)濕潤金屬納米線網(wǎng)絡(luò)的頂部，并且一部分金屬納米線將暴露在傳導(dǎo)層的表面上。然后，傳導(dǎo)層204和襯底14由收緊巻軸147拉起。上述制備的流程也稱為"巻軸至巻軸"或"滾動(dòng)至滾動(dòng)"過程?？蛇x地，襯底可通過沿傳送帶移動(dòng)來穩(wěn)定。在"巻軸至巻軸"工藝中，可以沿移動(dòng)的襯底的移動(dòng)路徑執(zhí)行多個(gè)涂覆步驟。因此，網(wǎng)涂覆系統(tǒng)146可以定制，或者，否則適于^4居需要合并任何數(shù)量的附加涂覆站。例如，性能增強(qiáng)層的涂覆(防反射、膠粘劑、阻隔、防眩光、保護(hù)層或膜)可以完全整合到所述流程中。有利地，巻軸至巻軸工藝能夠高速且低成本地生產(chǎn)均勻的透明導(dǎo)體。特別地，由于涂覆工藝的連續(xù)流程，涂覆的層不具有尾邊緣。(c)層壓盡管"巻軸至巻軸"工藝具有多功能性，但其與例如玻璃的剛性襯底不兼容。雖然剛性襯底可以通過板帶涂覆進(jìn)行涂覆并且能夠在傳送帶上承載，但是剛性襯底通常經(jīng)歷邊緣缺陷和/或缺乏均勻性。此外，板帶涂覆是產(chǎn)量更低的工藝，其將極大地增加生產(chǎn)成本。因此，本文描述了通過使用柔性供體襯底、用于制備透明導(dǎo)體的層壓工藝。該工藝與剛性襯底和柔性襯底都兼容。更具體地，層壓工藝包括在柔性供體村底上涂覆傳導(dǎo)層，該傳導(dǎo)層包括可嵌入基質(zhì)中的多個(gè)金屬納米線；使傳導(dǎo)層與柔性供體襯底分開；以及將傳導(dǎo)層傳送至選擇的襯底。有利地，因?yàn)樵摴w襯底是柔性的，所以可通過巻軸至巻軸工藝執(zhí)行在柔性供體襯底上涂覆的步驟。然后可通過標(biāo)準(zhǔn)的層壓工藝將在其中形成的傳導(dǎo)層傳送至選擇的襯底，該選擇的襯底可以是剛性或柔性的。如果只將納米線沉積到柔性供體襯底上而未使用基質(zhì)材料，則層壓膠粘劑可用來將傳導(dǎo)層附著至選擇的村底。"柔性供體襯底"是指形式為片、膜、網(wǎng)等的柔性村底。只要其能夠與傳導(dǎo)層分開，柔性供體襯底就不被具體地限制。柔性供體襯底可以是本文所述的柔性襯底中的任意一種。此外，柔性供體襯底可以是織造的或非織造的紡織品、紙張等。柔性供體襯底無需是光學(xué)透明的。在某些實(shí)施方案中，可以在涂覆傳導(dǎo)層之前用釋放層預(yù)涂覆柔性供體襯底。"釋放層"是指粘合至供體襯底的薄層，并且傳導(dǎo)層可通過網(wǎng)涂覆形成到該薄層上。釋放層必須在不損壞傳導(dǎo)層的情況下容易地將供體襯底從傳導(dǎo)層除去。通常，釋放層由具有低表面能的材料形成，該材料包括但不限于硅基聚合物、含氟聚合物、淀粉等。圖16A示出了層壓結(jié)構(gòu)230的實(shí)例，其包括柔性供體襯底240、涂覆在柔性供體襯底240上的釋放層244，以及涂覆在釋放層244上的傳導(dǎo)層250。層壓結(jié)構(gòu)230能夠利用柔性供體襯底，以與如結(jié)合圖15A所示的相同的方式制備。在沉積金屬納米線之前，釋放層244^皮沉積或涂覆在柔性供體襯底上。如本文所述，傳導(dǎo)層250可通過沉積金屬納米線形成，金屬納米線沉積之后是基質(zhì)沉積。傳導(dǎo)層然后被均勻地轉(zhuǎn)移至選擇的襯底。具體地，通常不適于巻軸至巻軸涂覆工藝的剛性襯底(例如玻璃)能夠用傳導(dǎo)層進(jìn)行層壓。如圖16B所示，通過將傳導(dǎo)層250的表面262接觸至襯底260，層壓結(jié)構(gòu)230被轉(zhuǎn)移至襯底260(例如玻璃)。在某些實(shí)施方案中，聚合物基質(zhì)(例如，PET、PU、聚丙烯酸酯)提供對襯底260足夠的粘合。此后，如圖16C所示，可以通過將釋放層244從傳導(dǎo)層250上分開而除去柔性供體襯底240。在其它的實(shí)施方案中，在層壓步驟期間，粘合層可用來提供傳導(dǎo)層和襯底之間更好的結(jié)合。圖17A示出了層壓結(jié)構(gòu)270，其除了柔性供體襯底240之外還包括釋放層244和傳導(dǎo)層250、覆蓋層274以及粘合層278。粘合層278具有粘性表面280。層壓結(jié)構(gòu)270能夠以與如結(jié)合圖15A所示的相同的方式制備，并應(yīng)理解，網(wǎng)涂覆系統(tǒng)146適于提供用于涂覆粘合層和覆蓋層的附加的站。粘合層如本文所定義(例如聚丙烯酸酯、聚硅氧烷)并且可以是壓敏化、熱融化、輻射固化和/或熱固化的。覆蓋層可以是性能增強(qiáng)層的一種或多種，包括硬質(zhì)涂層、防反射層、保護(hù)膜、阻擋層等。在圖17B中，結(jié)構(gòu)270通過粘性表面280與襯底260結(jié)合。此后，如圖17C所示，通過將釋放層244從覆蓋層274上分開而除去柔性供體襯底240。在某些實(shí)施方案中，在層壓工藝期間可使用熱量或壓力來增強(qiáng)粘合層(或者傳導(dǎo)層(在沒有粘合層的情況下))與襯底之間的結(jié)合。在其它的實(shí)施方案中，由于傳導(dǎo)層對于柔性供體襯底和選擇襯底的親和性差異，因而釋放層不是必要的。例如，傳導(dǎo)層對于玻璃的親和性可以遠(yuǎn)大于對于織造供體村底的親和性。在層壓工藝之后，當(dāng)傳導(dǎo)層與玻璃襯底牢固地結(jié)合時(shí)，可以將織造供體襯底除去。在某些實(shí)施方案中，在層壓工藝期間可能進(jìn)行構(gòu)圖的轉(zhuǎn)移。例如，襯底可通過熱梯度來加熱，熱梯度可根據(jù)預(yù)定的圖案提供加熱的區(qū)域和未加熱的區(qū)域。由于增強(qiáng)的親和性(例如粘合)，因而只有加熱的區(qū)域才會(huì)層壓有傳導(dǎo)層，從而在襯底上提供構(gòu)圖的傳導(dǎo)層。例如可以通過設(shè)置在村底的待加熱范圍下方的鎳鉻絲加熱器產(chǎn)生襯底上的加熱區(qū)域。在其它的實(shí)施方案中，構(gòu)圖的轉(zhuǎn)移可以由壓力梯度影響，壓力梯度是基于由某些基質(zhì)材料或粘合劑顯示出的壓敏親和性的。例如，構(gòu)圖的層壓滾動(dòng)體可用來根據(jù)預(yù)定圖案而施加不同的壓力。也可以對構(gòu)圖的層壓滾動(dòng)體加熱，以促進(jìn)受壓區(qū)域和未受壓區(qū)域之間的親和性差異。在其它的實(shí)施方案中，在層壓工藝之前，可以根據(jù)預(yù)定圖案預(yù)切割(例如模具切割)傳導(dǎo)層。在將預(yù)切割的傳導(dǎo)層轉(zhuǎn)移至襯底之后，預(yù)定圖案的傳導(dǎo)層被保留，同時(shí)沿預(yù)切割輪廓除去了其余部分。構(gòu)圖如上所述，可通過根據(jù)圖案選擇性地使預(yù)聚物涂層固化而形成構(gòu)圖的傳導(dǎo)層。固化工藝可通過光分解或熱量進(jìn)行。圖18示出了對傳導(dǎo)層進(jìn)行光構(gòu)圖的實(shí)施方案。更具體地，金屬納米線網(wǎng)絡(luò)層114根據(jù)本文描述的方法(例如圖13A-13D)沉積在村底14上。應(yīng)該理解，襯底14可以是任意的襯底，包括柔性供體襯底。此后，預(yù)聚物涂層300沉積在金屬納米線網(wǎng)絡(luò)層114上。輻射源310提供用于固化預(yù)聚物涂層的光子能量。掩模314設(shè)置在預(yù)聚物涂層300與輻射源310之間。經(jīng)曝光，只有暴露于輻射的區(qū)域被固化(即區(qū)域320);在未固化的區(qū)域324中的預(yù)聚物涂層和納米線可通過用適當(dāng)?shù)娜軇┣逑椿蛩⑾?、或者通過用粘性滾動(dòng)體將其粘掉而除去?？晒夤袒念A(yù)聚物是本領(lǐng)域公知的。在某些實(shí)施方案中，光固化預(yù)聚物包括單體，該單體包括一個(gè)或多個(gè)雙一建或官能團(tuán)，例如氫化物或羥基團(tuán)，適于鏈延長和交聯(lián)。在其他的實(shí)施方案中，光固化預(yù)聚物包括部分聚合物或預(yù)聚物，該部分聚合物或預(yù)聚物包含適于鏈延長或交聯(lián)的一個(gè)或多個(gè)雙鍵或官能團(tuán)，例如氫化物或羥基物。包含雙鍵的單體的實(shí)例是烷基或羥基的丙烯酸或甲基丙烯酸酯，如曱基、乙基、丁基、2-乙基和2-羥乙基丙烯酸酯，異水片基酯丙烯酸酯，曱基丙烯酸曱酯和曱基丙烯酸乙酯，硅酮丙烯酸酯，丙烯腈，丙烯酰胺，曱基，N-取代(甲基)丙烯酰胺，例如丙烯酸乙烯酯的醋酸酯，例如異丁基乙烯基醚的丙烯酸乙烯酯瞇，苯乙烯，烷基和卣代苯乙烯，N-乙烯基吡咯烷酮，氯乙烯和偏二氯乙烯。包含兩個(gè)或多個(gè)雙鍵的單體的實(shí)例是乙二醇、丙二醇、新戊二醇、六亞曱基乙二醇和雙酚A的二丙烯酸酯，4,4'-二重(2-丙烯酰氧基乙氧基)二苯基丙烷，三輕曱基丙烷三丙烯酸酯，季戊四醇三丙烯酸酯或四丙烯酸酯，丙烯酸乙烯酯，丙烯酸二乙烯基苯，二乙烯基琥珀酸鹽，鄰苯二甲酸二烯丙基，三烯丙基磷酸鹽，三烯丙基酯或三(2-丙烯酰乙醛)酉旨。部分聚合物的實(shí)例包括，但不僅限于，丙烯酸化的環(huán)氧樹脂，丙烯酸化的聚酯，聚酯含有乙烯基醚或環(huán)氧群體，聚氨酯和聚醚，不飽和聚酯樹脂。在優(yōu)選的實(shí)施方案中，預(yù)聚物是腈綸。可選地，光引發(fā)劑可以用來引起聚合和/或交聯(lián)反應(yīng)。光引發(fā)劑吸收光子能量并產(chǎn)生自由基，該自由基引起自由基聚合的級聯(lián)，包括鏈延長和交聯(lián)。光引發(fā)劑是本領(lǐng)域公知的。適當(dāng)?shù)墓庖l(fā)劑的實(shí)例包括，但不僅限于，將酯、苯酮、翁鹽、膦氧化物，例如參見第6,949,678號、6,929,896號和6,803,392號美國專利；N.Buhler和D.Bellus,的"Photopolymersasapowerfultoolinmoderntechnology"("在現(xiàn)代技術(shù)中作為強(qiáng)大的工具的光聚合物")，Pure&Appl.Chem.,Vol.67，No.1，pp.25-31,1995;J.CrivelloinAdvancesinPolymerScience,Vol.62，pp.1-48(1984)。在優(yōu)選的實(shí)施方案中，光引發(fā)劑是CibalrgacureTM754。通常，在使用光引發(fā)劑時(shí)，預(yù)聚物涂層可在5分鐘內(nèi)固化，更優(yōu)選地在30秒內(nèi)。在其它的實(shí)施方案中，可以使用絕緣熱掩模(例如多孔掩模)進(jìn)行熱構(gòu)圖，該絕緣熱掩模只將基質(zhì)材料層待固化的區(qū)域暴露于熱源?？蛇x地，在更少掩模的方法中，激光直寫技術(shù)可用來將加熱的圖案直接"寫，，在預(yù)聚物涂層上?？蔁峁袒幕|(zhì)材料是本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的。例如，基質(zhì)材料可以是環(huán)氧樹脂、樹脂和溶膠-凝膠組合材料。光構(gòu)圖方法和熱構(gòu)圖方法都與上文描述的"巻軸至巻軸"工藝兼容。例如，如圖15A所示，光構(gòu)圖站198可以是網(wǎng)涂覆系統(tǒng)146的一部分。光構(gòu)圖站198能夠以多種方式配置，從而允許對預(yù)聚物涂層連續(xù)地曝光和固化。在一個(gè)實(shí)施方案中，如圖19A所示，旋轉(zhuǎn)柱體330是光構(gòu)圖站198(未示出網(wǎng)涂覆系統(tǒng)146)的一部分。傳送帶332將涂覆有預(yù)聚物涂層300的襯底14向前移動(dòng)。旋轉(zhuǎn)柱體以與傳送帶332相同的速度旋轉(zhuǎn)。輻射源310設(shè)置在旋轉(zhuǎn)柱體330內(nèi)。旋轉(zhuǎn)柱體330的外部334被構(gòu)圖、穿孔或以其它方式提供有開口338,從而允許光對預(yù)聚物涂層300進(jìn)行輻射。可選地，用于防止任何雜散光的保護(hù)縫或準(zhǔn)直器340可緊密地設(shè)置在移動(dòng)的襯底的上方。在相關(guān)的配置中，如圖19B所示，可以使用具有構(gòu)圖或穿孔的外部352的構(gòu)圖帶350。構(gòu)圖帶350由滾動(dòng)體354驅(qū)動(dòng)，滾動(dòng)體354中的一個(gè)連接至發(fā)動(dòng)機(jī)(未示出)。構(gòu)圖帶350以與移動(dòng)的傳送帶332相同的速度移動(dòng)，從而允許將預(yù)聚物涂層300通過開口360連續(xù)地暴露于輻射源310?？蛇x地，可以使用保護(hù)縫340。圖20示出了用于在襯底上形成構(gòu)圖的傳導(dǎo)層的部分集成的系統(tǒng)400。系統(tǒng)400可完全集成到網(wǎng)涂覆系統(tǒng)146中。具體地，光構(gòu)圖站198與圖19A中的光構(gòu)圖站相同。在曝光和固化之后，預(yù)聚物涂層300在可選的區(qū)域固化，并將于清洗站370處進(jìn)行進(jìn)一步處理，以除去任何未固化的預(yù)聚物。目前包括固化的區(qū)域380和棵金屬納米線區(qū)域374的襯底14移動(dòng)至旋轉(zhuǎn)的粘性滾動(dòng)體384。粘性滾動(dòng)體384接觸并除去棵金屬納米線區(qū)域374。在除去棵金屬納米線之后，襯底在非傳導(dǎo)區(qū)386之間被涂覆傳導(dǎo)區(qū)380。如本文所述的透明導(dǎo)體可以在多種裝置中用作電極，包括任何當(dāng)前使用例如金屬氧化物薄膜的透明導(dǎo)體的裝置。適當(dāng)?shù)难b置的實(shí)例包括平板顯示器、LCD、觸摸屏、電磁屏蔽、功能玻璃(例如，在電致變色窗)、光電子器件等。此外，本文中的透明導(dǎo)體可用在柔性設(shè)備中，如柔性顯示屏和觸摸屏。在一個(gè)實(shí)施方案中，透明導(dǎo)體可用作液晶顯示器(LCD)裝置中的像素電極。圖21示意性地示出了LCD裝置500。背光體504通過起偏器508和底部玻璃襯底512發(fā)射光。多個(gè)第一透明導(dǎo)體條520設(shè)置在底部玻璃襯底512和第一調(diào)整層522之間。每個(gè)透明導(dǎo)體條520均與數(shù)據(jù)線524交替。在第一調(diào)整層522和第二調(diào)整層532之間提供間隔器530，該兩個(gè)調(diào)整層將液晶356夾在中間。在第二調(diào)整層532上設(shè)置有多個(gè)第二透明導(dǎo)體條540，第二透明導(dǎo)體條540的方向與第一透明導(dǎo)體條520呈直角。第二透明導(dǎo)體條540被進(jìn)一步涂覆有鈍化層544、有色的基質(zhì)548、頂部玻璃村底550以及起偏器554。有利地，透明導(dǎo)體條520和540可以在層壓工藝中分別構(gòu)圖并分別轉(zhuǎn)移到底部玻璃襯底以及調(diào)整層上。與傳統(tǒng)應(yīng)用的金屬氧化物條(ITO)不同，不需要昂貴的沉積和蝕刻工藝。在另一實(shí)施方案中，本文描述的透明導(dǎo)體形成觸摸屏的一部分。觸摸屏是集成到電子顯示器的交互式輸入設(shè)備，其允許使用者通過觸摸屏幕輸入指令。觸摸屏是光學(xué)透明的，以允許光和圖像透過。圖22示意性地示出了根據(jù)一個(gè)實(shí)施方案的觸摸屏裝置560。裝置560包括第一透明導(dǎo)體564，第一透明導(dǎo)體564包括涂覆或?qū)訅河械谝粋鲗?dǎo)層572的第一襯底568，第一傳導(dǎo)層572具有頂部傳導(dǎo)表面576。第二透明導(dǎo)體580設(shè)置在第一透明導(dǎo)體564的上方，并且在裝置560的兩端分別由粘性罩584和584'與第一透明導(dǎo)體564分隔開。第二透明導(dǎo)體580包括涂覆或?qū)訅涸诘诙r底592上的第二傳導(dǎo)層588。第二傳導(dǎo)層588具有面向頂部傳導(dǎo)表面576的內(nèi)部傳導(dǎo)表面594，并且懸在間隔器596之上。當(dāng)使用者觸摸第二透明導(dǎo)體580時(shí)，內(nèi)部傳導(dǎo)表面594接觸第一透明導(dǎo)體564的頂部傳導(dǎo)表面576，并引起靜電場中的變化?？刂破?未示出)感測所述改變并解析實(shí)際的觸摸坐標(biāo)，然后該信息:故傳送至操作系統(tǒng)。根據(jù)這個(gè)實(shí)施方案，內(nèi)部傳導(dǎo)表面594和頂部傳導(dǎo)表面576中的每個(gè)的表面電阻率的范圍約為10-1000Q/口，更優(yōu)選地約為10-500Q/口?？蛇x地，第一和第二透明導(dǎo)體具有高透射率(例如>85%)以允許圖像透過。如本文所述，第一和第二襯底可以是多種材料。舉例來說，。第一襯底可以是剛性的(例如玻璃或剛性塑料，如聚碳酸酯或聚丙烯酸酯)，同時(shí)第二襯底可以是柔性的?？蛇x地，對于柔性觸摸屏的應(yīng)用，兩個(gè)襯底都可以是柔性膜(例如塑料)。當(dāng)前可用的觸摸屏通常使用金屬氧化物傳導(dǎo)層(例如ITO膜)。如上所述，ITO膜脆弱并且制備昂貴。特別是，ITO膜通常在高溫且在真空中沉積在玻璃襯底上。相反，本文描述的透明導(dǎo)體可以通過高產(chǎn)量方法并在低溫下制備。所述透明導(dǎo)體還允許更多種的襯底，包括柔性和持久的襯底，如塑料膜。通過以下非限定性實(shí)施例更詳細(xì)地說明透明導(dǎo)體的結(jié)構(gòu)、其電學(xué)和光學(xué)性質(zhì)以及制備方法。實(shí)施例實(shí)施例1銀納米線的合成銀納米線通過在聚(乙烯基四氯化吡咯)(PVP)的存在下，將溶解在乙二醇中的硝酸銀還原而合成，其按照例如在Y.Sun,B.Gates,B.Mayers,和Y.Xia的"Crystallinesilvernanowiresbysoftsolutionprocessing"("通過軟溶液處理的晶體銀納米線")Nanoletters，(2002)，2(2)165-168中描述的"多元醇，，方法。在申請人為CambriosTechnologiesCorporation的第60/815,627號美國臨時(shí)申請?jiān)诿枋龅母倪M(jìn)方法中，比傳統(tǒng)的"多元醇"方法在較高的產(chǎn)量生產(chǎn)更均勻的銀納米線。該申i青通過引用而全部并入本文。實(shí)施例2透明導(dǎo)體的制備厚度為5/wn的AutoflexEBG5聚乙烯對苯二曱酸酯(PET)被用作襯底。PET襯底是光學(xué)透明的絕緣體。PET襯底的光透射率和霾在表l中示出。除另有說明外，光透射率使用ASTMD1003中的方法測量。首先制備銀納米線的水分散體。銀納米線的寬度約為70nm至80nm并且其長度約為8/mi。4艮納米線(AgNW)的濃度約為該分散體的0.5%w/v，導(dǎo)致光密度約為0.5(在MolecularDevicesSpectraMaxM2板式閱讀器上測量)。然后通過使納米線沉淀到襯底上而將分散體涂覆在PET襯底上。如本領(lǐng)域技術(shù)人員所理解的，可以使用其它的涂覆技術(shù)，例如，由窄通道計(jì)量的流動(dòng)、模具流動(dòng)、在斜面上的流動(dòng)等。應(yīng)進(jìn)一步理解的是，流體的粘性和切斷行為以及納米線之間的相互作用能夠影響所涂覆的納米線的分布和互連性。此后，通過水分蒸發(fā)而使涂覆的銀納米線層干燥?？勉y納米線膜，也稱為"網(wǎng)絡(luò)層"，形成在PET襯底上。(AgNW/PET)光透射率和霾使用BYKGardnerHaze-gardPlus測量。表面電阻率使用Fluke175TrueRMS萬用表測量。結(jié)果如表l所示。納米線的互連性以及襯底的面積覆蓋也可以在光學(xué)或掃描電子顯微鏡下觀察。通過在曱基乙基酮(MEK)中混合聚氨酯(PU)(Minwax快干聚氨酯)以形成1:4(v/v)的粘性溶液來制備基質(zhì)材料。基質(zhì)材料涂覆在棵露銀納米膜旋轉(zhuǎn)涂層上。本領(lǐng)域中其它的公知方法也可以使用，例如刮片、Meyer桿、拉下或幕涂覆。基質(zhì)材料在室溫下固化約3小時(shí)，在此期間溶劑MEK蒸發(fā)且該基質(zhì)材料石更化。可選地，固化可以在烤爐中進(jìn)行，例如在50。C下約2小時(shí)。從而形成了在PET襯底上具有傳導(dǎo)層的透明導(dǎo)體(AgNW/PU/PET)?；|(zhì)中《艮納米線的傳導(dǎo)層的厚度約為100nm。其光學(xué)和電學(xué)性質(zhì)被測量且結(jié)果在表1中示出。透明導(dǎo)體進(jìn)一步受到帶測試。更具體地，在基質(zhì)的表面上牢固地涂有3MScotch600膠帶且然后除去。任何松的銀納米線連同膠帶一起被除去。在帶測試之后，透明導(dǎo)體的光學(xué)和電學(xué)性質(zhì)被測量且結(jié)果在表1中示出。為了比較，在如上所述的相同條件下，在PET襯底上(PU/PET)形成只有基質(zhì)的膜。PU/PET的光學(xué)性質(zhì)(光透射率和霾)和電學(xué)性質(zhì)也在表1中提供。如表1所示，在(PU/PET)上只有基質(zhì)的膜的光透射率以及霾值略高于PET襯底。它們同樣都不是傳導(dǎo)性的。通過比較，PET上的棵銀納米線膜是高度傳導(dǎo)的，表面電阻率為60Q/口。在PET上沉積棵銀納米線膜降低了光透射率而增大了霾。然而，PET上的棵銀納米線膜仍然被認(rèn)為是光學(xué)透明的，其光透射率大于80%。PET上的棵銀納米膜(如，ITO)，ITO的范圍通常是從60至400Q/口。如表1進(jìn)一步所示，基于聚氨酯基質(zhì)中銀納米線的透明導(dǎo)體的光透射率幾乎與PET上的棵銀納米線膜相同，且霾略高。透明導(dǎo)體的電阻率保持與棵銀納米線膜相同，標(biāo)志著涂覆基質(zhì)材料并沒有擾動(dòng)銀納米線膜。因此，形成的透明導(dǎo)體是光學(xué)透明的，并且表面電阻率相當(dāng)于或優(yōu)于在PET襯底上形成的金屬氧化物膜(如，ITO)。此外，帶測試不改變透明導(dǎo)體的電阻率或光透射率，只略微增加表1<table>tableseeoriginaldocumentpage49</column></row><table>實(shí)施例3加速的H2S腐蝕測試?yán)缌蚧瘹?H2S)的硫化物是公知的腐蝕劑。金屬納米線(例如銀)的電學(xué)性質(zhì)將在大氣中硫化物的存在下潛在地受到影響。有利地，透明導(dǎo)體的基質(zhì)作為氣體滲透阻擋。這在一定程度上防止大氣中的H2S接觸嵌在基質(zhì)中的金屬納米線。如本文所述，金屬納米線的長期穩(wěn)定性可以通過在基質(zhì)中加入一種或多種防腐劑來進(jìn)一步得到。在美國，空氣中H2S的含量約為十億分之(ppb)0.11至0.13。在這個(gè)水平上，預(yù)計(jì)將在長期的時(shí)間上發(fā)生腐蝕。因此，設(shè)計(jì)了加速的H2S腐蝕測試，以提供H2S腐蝕的極端情況。將剛煮熟的雞蛋黃粉碎并密封在塑料袋中。H2S計(jì)(IndustrialScientific,GasBadgePlus誦HydrogenSulfideSingleGasMonitor)插入袋中以監(jiān)控從雞蛋黃釋放的H2S。圖23示出了在24小時(shí)以上的H2S氣體的典型釋放曲線。在袋中H2S的最初升高之后，氣體水平下降，標(biāo)志著氣體已經(jīng)擴(kuò)散出該可滲透的袋子外。然而，袋中H2S氣體的水平(峰值為7.6ppm)極大地超過了大氣中H2S氣體的水平。PET上的棵銀納米線膜根據(jù)實(shí)施例2制備。該膜放置在具有剛煮熟的雞蛋黃的塑料袋中。膜在兩個(gè)小時(shí)內(nèi)開始變黑，標(biāo)志著銀已經(jīng)被銹蝕并形成黑色的Ag2S。相反，直到2至3天之后還沒有觀察到聚氨酯基質(zhì)中銀納米線膜中顏色的改變，標(biāo)志著作為阻擋的聚氨酯基質(zhì)減緩了H2S氣體的滲入。實(shí)施例4防腐劑的并入制備了以下的透明導(dǎo)體樣品。PET襯底被用于每個(gè)樣品。在某些樣品中，在傳導(dǎo)膜的制備期間并入防腐劑，防腐劑包括苯并三唑、二硫代噻重氮和丙烯醛。樣品1-2#>據(jù)本文描述的方法制備。不存在防腐劑。樣品1是棵銀納米線傳導(dǎo)膜。樣品2是在聚氨酯基質(zhì)中的銀納米線傳導(dǎo)膜。樣品3-6是通過先在PET村底上形成棵銀納米線膜(例如樣品1)制備的。此后，在基質(zhì)材料的涂覆工藝期間并入多種防腐劑。樣品3的制備是通過在棵銀納米線膜上涂覆0.1w/v。/。的苯并三唑(BTA)的曱基乙基酮(MEK)溶液，在涂覆后使溶劑干燥，然后涂覆基質(zhì)材料，其為聚氨酯(PU)的MEK溶液(1:4)。樣品4的制備是通過先在基質(zhì)材料PU/MEK(l:4)中并入1.5v/v%的二疏代噻重氮，隨后在棵銀納米線膜上涂覆基質(zhì)材料。樣品5的制備是通過先將棵銀納米線膜浸入1.5v/v。/。的二疏代噻重氮的MEK溶液中，在浸入后使溶劑干燥，然后涂覆含有1.5v/v。/。的二碌u代p塞重氮的基質(zhì)材料PU/MEK(1:4)。樣品6的制備是通過先在基質(zhì)材料PU/MEK(l:4)中并入1.5v/v%的丙烯醛，然后在棵銀納米線膜上涂覆基質(zhì)材料。樣品1-6的光學(xué)和電學(xué)性質(zhì)在加速的H2S處理之前和之后進(jìn)4亍測量，如實(shí)施例3所述。該結(jié)果在圖24A、24B和24C中示出。圖24A示出了在H2S處理之前以及在H2S處理24小時(shí)之后、樣品1-6的光透射率的測量。為了比較，每個(gè)樣品的光透射率的減少也被示出。在H2S處理之前，所有樣品都表現(xiàn)為光學(xué)透明的(光透射率高于80%)。在H2S處理24小時(shí)之后，由于銀銹蝕的不同程度，所有樣品的光透射率都已下降。正如所料，樣品1的光透射率減少得最多。樣品3和6沒有比只有基質(zhì)的樣品(樣品2)表現(xiàn)得更好。然而，與只有基質(zhì)的樣品相比，樣品4和5的光透射率減少得更少，標(biāo)志著防腐劑二硫代噻重氮有效地保護(hù)銀納米線不被腐蝕。圖24B示出了在H2S處理之前以及在H2S處理24小時(shí)之后、樣品l-6的電阻的測量。為了比較，每個(gè)樣品的電阻的減少也被示出。如圖所示，盡管對于某些樣品來說，其電學(xué)性質(zhì)退化的開始點(diǎn)明顯地延遲，但是除了樣品4之外，所有的樣品的電阻都顯著地增大并且有效地變?yōu)榉莻鲗?dǎo)性的。樣品4的電阻只略微增加。應(yīng)注意到，盡管樣品4和樣品5具有相同的防腐劑(二硫代噻重氮)，但是H2S對樣品4和樣品5的影響卻相當(dāng)不同。這意味著涂覆工藝可能影響給定防腐劑的效果。圖24C示出了在H2S處理之前以及在H2S處理24小時(shí)之后、樣品1-6的霾的測量。為了比較，每個(gè)樣品的霾的減少也被示出。所有的樣品都示出了其霾的增加。除了樣品1和6以外，樣品2-5的霾都在可接受的范圍內(nèi)(低于10%)。所示出的樣品4在抵擋腐蝕性的H2S氣體上具有最好的整體表現(xiàn)。應(yīng)注意到，在上述加速測試中的H2S水平遠(yuǎn)大于大氣中的H2S。因此，應(yīng)預(yù)料到，當(dāng)存在大氣中的H2S時(shí)，類似于如樣品4所制備的透明導(dǎo)體甚至?xí)憩F(xiàn)得更好。實(shí)施例5金屬納米線網(wǎng)絡(luò)層的壓力處理表2示出了對襯底上的銀納米線網(wǎng)絡(luò)層(或"網(wǎng)絡(luò)層")的表面施加壓力的兩個(gè)試^r的結(jié)果。具體地，寬度約為70nm至80nm、長度約為8/mi的銀納米線沉積在AutoflexEBG5PET村底上。在沉積納米線之前，用氬等離子體處理襯底。網(wǎng)絡(luò)層根據(jù)實(shí)施例2中描述的方法形成。在壓力處理之前沒有基質(zhì)材料涂覆到網(wǎng)絡(luò)上。在表2中列出的試驗(yàn)在剛性凳頂表面上使用單個(gè)不銹鋼滾動(dòng)體來進(jìn)行。處理的網(wǎng)絡(luò)層范圍的寬度為3至4英尺，長度為3至4英尺。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage52</column></row><table>在施加任何的壓力之前，網(wǎng)絡(luò)層的電阻在"原始"行中示出(網(wǎng)絡(luò)層未用等離子體進(jìn)行預(yù)處理)。表2中的每行均示出了隨后在約340psi下穿過網(wǎng)絡(luò)層的單個(gè)滾動(dòng)。在每個(gè)試驗(yàn)中，網(wǎng)絡(luò)層均被滾動(dòng)5次。此后，對網(wǎng)絡(luò)層施加等離子體處理。在每個(gè)滾動(dòng)后的電阻在第二列(第一試驗(yàn))和第三列(第二試驗(yàn))中列出。第二試驗(yàn)的透射率和霾的變化分別在第四和第五列中列出。如表2所示，可以確定每個(gè)試驗(yàn)的網(wǎng)絡(luò)層的傳導(dǎo)率均通過對網(wǎng)絡(luò)層表面施加壓力而增加。如表2所示，通過滾動(dòng)體對網(wǎng)絡(luò)層施加壓力可以減小網(wǎng)絡(luò)層的光透射率并增大霾。如下面的表3所示，在壓力處理后的清洗工藝能夠進(jìn)一步提高透射率并減小網(wǎng)絡(luò)層的霾。表3<table>tableseeoriginaldocumentpage52</column></row><table>如表3所示，通過在剛性表面上以約340psi的單個(gè)不銹鋼桿滾動(dòng)兩次來對網(wǎng)絡(luò)層施加壓力，減小了光透射率并增大了網(wǎng)絡(luò)層的霾。然而，在滾動(dòng)之后用肥皂和水清洗網(wǎng)絡(luò)層，增大了透射率并減小了霾。氬等離子體處理進(jìn)一步提高了透射率和霾。在未滾動(dòng)的情況下。用肥皂和水清洗網(wǎng)絡(luò)層對于將傳導(dǎo)率提高到一定程度也是有效的。在壓力或清洗處理之后，可以如之前實(shí)施例2中所述地涂覆基質(zhì)材料。實(shí)施例6傳導(dǎo)層的光構(gòu)25A示出了一個(gè)直接對基于納米線的透明傳導(dǎo)膜進(jìn)行構(gòu)圖的方法。在該實(shí)施例中，才艮據(jù)實(shí)施例2中描述的方法，銀納米線網(wǎng)絡(luò)層("網(wǎng)絡(luò)層")600先形成在玻璃襯底604上。兩個(gè)支架610放置在玻璃襯底604上，以限定用于形成基質(zhì)的范圍614。在范圍614之內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)層600上涂覆包括預(yù)聚物混合物的光固化基質(zhì)材料618。在支架610上放置掩模620。掩模620是具有多個(gè)寬度約為500/im的暗線的載玻片。然后，在Dymax5000燈下輻射基質(zhì)材料90秒。基質(zhì)材料在暴露于光的區(qū)域中固化，而在由暗線掩蓋的區(qū)域中保持為液體。如圖25B所示，在上述光構(gòu)圖之后得到傳導(dǎo)膜630。較亮區(qū)域634是暴露于UV輻射的，暗區(qū)638被掩蓋而未受曝光。傳導(dǎo)膜640進(jìn)一步經(jīng)歷膠帶或粘性滾動(dòng)體以除去位于未固化的區(qū)域644中的基質(zhì)材料和納米線。如圖所示，未固化的區(qū)域644和固化的區(qū)域644之間的對比比較明顯。在膠帶處理之后，納米線的濃度降至未固化的區(qū)域644中的滲透閾值之下。使用細(xì)探針尖的電測量顯示出未固化的區(qū)域644是非傳導(dǎo)性的。圖26A-F示出了放大率更高的光固化傳導(dǎo)層。圖26A示出了在光固化之后即刻的傳導(dǎo)膜640(5x)。圖26B示出了在膠帶處理之后的傳導(dǎo)膜640(5x)，其中固化的區(qū)域648比未固化的區(qū)域644亮得多。在更高的放大率上(圖26C和26D，20x)，可觀察到，未固化的區(qū)域644的納米線濃度低于固化的區(qū)域648。這種對比在圖26E和圖26F(100x)中更為明顯。作為使用膠帶或粘性滾動(dòng)體來除去位于未固化的區(qū)域中的基質(zhì)材料和納米線的替代，溶劑可用來清洗未固化的區(qū)域。如圖27A-D所示，傳導(dǎo)膜700被如上所述地制備，并通過黃銅多孔掩模暴露于UV輻射。圖27A示出了在用乙醇清洗并擦凈之后的固化的區(qū)域(傳導(dǎo)區(qū)域)710和未固化的區(qū)域720。圖27B-D于增大的放大率上示出了在未固化的區(qū)域720中的納米線濃度相比于在固化的區(qū)域710中的納米線濃度的對比。在未固化的區(qū)域720中，多數(shù)的未固化基質(zhì)材料和銀納米線都已經(jīng)由乙醇清洗而除去。因此，光構(gòu)圖根據(jù)預(yù)定圖案產(chǎn)生了傳導(dǎo)區(qū)域和非傳導(dǎo)區(qū)域。實(shí)施例7可光固化的配方實(shí)施例6中的基質(zhì)材料可通過將丙烯酸酯單體(或如本文所定義的預(yù)聚物)、多功能丙烯酸酯單體(或預(yù)聚物)和至少一個(gè)光引發(fā)劑結(jié)合來配制。任何丙烯酸酯單體或預(yù)聚物可以使用，如環(huán)氧丙烯酸酯，更具體地，2-乙基己酯、2-苯氧乙基丙烯酸酯、月桂丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯等。任何多功能丙烯酸酯單體(或預(yù)聚物)可以用來促進(jìn)交聯(lián)聚合物網(wǎng)絡(luò)的形成。實(shí)例包括三羥曱基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)、三丙二醇二丙烯酸酯、雙酚A型二丙烯酸酯、丙氧基(3)三羥曱基丙烷三丙烯酸酯、雙季戊四醇五丙烯酸酯。任何光引發(fā)劑都可以4吏用，如酮基引發(fā)劑。具體的實(shí)例包括Cibalrgacure754、例如CibaIrgacure184的苯酮、a-羥基酮、乙醛酸、二苯甲酮、a-氨基酮等。更具體地，快速固化配方可通過將60%-70%的2-乙基己酯、15%-30%三雍曱基丙烷三丙烯酸酯和約5%CibaIrgacure754結(jié)合來制備。可以添加其它的添加劑以增強(qiáng)穩(wěn)定性和/或促進(jìn)基質(zhì)和納米線的粘合。例如，可以使用促進(jìn)有才幾物和無機(jī)物之間的耦合的粘合增進(jìn)劑(例如硅烷)。硅烷型粘合增進(jìn)劑的實(shí)例包括GESilquestA174、GESilquestA1100等。可以使用諸如CibaIrgonox1010ff、CibaIrgonox245、Irgonox1035的抗氧化劑。此外，可以使用額外的或共同引發(fā)劑以提高光引發(fā)劑的效率。共同引發(fā)劑的實(shí)例可以包括任何類型的叔胺丙烯酸酯，如SartomerCN373、CN371、CN384、CN386等?？梢赃M(jìn)一步添加諸如CibaIrgacureOXE01的額外的光引發(fā)劑。4匕的配方配方175%2-乙基己酯;20%的三羥曱基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA);1%的粘合增進(jìn)劑(GESilquestA1100);0.1%的抗氧化劑CibaIrgonox101Off);以及4%的光31發(fā)劑(CibaIrgacure754)配方273.9%的2國乙基己酯；20%的三羥曱基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA);1%的粘合增進(jìn)劑(GESilquestA1100);0.05%的抗氧化劑CibaIrgonox101Off);以及5%的光引發(fā)劑(CibaIrgacure754)配方373.1%的三聚丙烯乙二醇二丙烯酸酯(TPGDA)22.0%的三羥曱基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)4.9%的光引發(fā)劑(CibaIrgacure754)0.03%的抗氧化劑(4-曱氧苯酚)配方468%的2-乙基己酯；20%的三羥曱基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA);1%的粘合增進(jìn)劑(GESilquestA1100);0.1%的抗氧化劑Cibalrgonox101Off);以及5%的光引發(fā)劑I(CibaIrgacure754);5%的共同引發(fā)劑(SartomerCN373);1%的光引發(fā)劑II(CibaIrgacureOXE01)實(shí)施例8納米線分散體納米線分散體或墨水通過將約0.08%wt.HPMC、約0.36%wt.4艮納米線、約0.005%wt.ZonylFSO-100和約99.555%wt.水結(jié)合而配制。第一步，制備HPMC儲(chǔ)液。等于納米線分散體約3/8的總期望體積的水放置在大口杯中并在電爐上加熱至80。C和85。C之間。在水中添加足夠制作0.5%wt.HPMC溶液的HPMC，并關(guān)閉電爐。攪拌HPMC和水的混合物以分散HPMC?？偭克臍堄嘣谒侠鋮s，然后添加至加熱的HPMC溶液并與高RPM攪拌約20min。HPMC溶液通過40/mi/70/mi(絕對/額定)CunoBetapure過濾器過濾，以除去未溶解的凝膠和微粒。然后，制備ZonylFSO100儲(chǔ)液。更具體地，將10gZonylFSO100添加至92.61mL的水并加熱，直到ZonylFSO100完全溶解。在最終的墨水合成物中制作約0.08%wt.的HPMC溶液而必需數(shù)量的HPMC儲(chǔ)液放置在容器中。然后，添加在最終的墨水合成物中制作約99.555%wt.水溶液的必要數(shù)量的Dl水。攪拌溶液約15min，并添加在最終的墨水合成物中制作約0.36%的Ag納米線溶液的必要數(shù)量的銀納米線。最后，添加制作約0.005%wt.ZonylFSO-100溶液的必要數(shù)量的ZonylFSO-100儲(chǔ)液。在本說明書中涉及和/或在申請數(shù)據(jù)表中列出的、上述所有的美國專利、美國專利申請公開、美國專利申請、國外專利、國外專利申請和非專利7>開，通過引用而全部并入本文。由前所述將會(huì)理解，盡管在此為了達(dá)到說明的目的，本文已對本發(fā)明的具體實(shí)施方案進(jìn)行了描述，但在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下可進(jìn)行各種修改。因此，本發(fā)明由權(quán)利要求限定。權(quán)利要求1.一種透明導(dǎo)體，包括襯底；以及傳導(dǎo)層，所述傳導(dǎo)層在所述襯底上，并且包括多根金屬納米線。2.如權(quán)利要求1所述的透明導(dǎo)體，其中所述金屬納米線是銀納米線。3.如權(quán)利要求1所述的透明導(dǎo)體，其中每根納米線均具有形狀。4.如權(quán)利要求1所述的透明導(dǎo)體，其中所述傳導(dǎo)層包括基質(zhì)。5.如權(quán)利要求4所述的透明導(dǎo)體，其中所述透明導(dǎo)體是表面?zhèn)鲗?dǎo)的。6.如權(quán)利要求4所述的透明導(dǎo)體，其中所述基質(zhì)是光學(xué)透明的。7.如權(quán)利要求5所述的透明導(dǎo)體，其中所述基質(zhì)材料是聚氨酯，聚丙烯、硅酮、聚丙烯酸酯、聚硅烷、聚酯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚烯烴、氟聚合物、聚酰胺、聚酰亞胺、聚降水片烯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、或共聚物或上述材料的混合物。8.如權(quán)利要求5所述的透明導(dǎo)體，其中所述基質(zhì)材料是無機(jī)材料。9.如權(quán)利要求4所述的透明導(dǎo)體，其中所述多根金屬納米線中的每根或一部分，包括至少一個(gè)在所述基質(zhì)的表面上方突出的部分。10.如權(quán)利要求4所述的透明導(dǎo)體，其中對所述傳導(dǎo)層進(jìn)行構(gòu)圖，以使得所述透明導(dǎo)體的表面的第一區(qū)域是傳導(dǎo)性的，并且所述透明導(dǎo)體的表面的第二區(qū)域是非傳導(dǎo)性的。11.如權(quán)利要求1所述的透明導(dǎo)體，其中所述襯底是剛性的。12.如權(quán)利要求11所述的透明導(dǎo)體，其中所述襯底是玻璃、聚丙烯酸酯、聚烯烴、聚氯乙烯、含氟聚合物、聚酰胺、聚酰亞胺、聚砜、硅酮、玻璃樹脂、聚醚酮、聚降冰片烯、聚酯、聚乙烯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、或聚碳酸酯，或上述材料的共聚物、混合物或?qū)訅何铩?3.如權(quán)利要求1所述的透明導(dǎo)體，其中所述村底是柔性的。14.如權(quán)利要求13所述的透明導(dǎo)體，其中所述襯底是聚丙烯酸酯、聚烯烴、聚氯乙烯、含氟聚合物、聚酰胺、聚酰亞胺、聚砜、硅酮、玻璃樹脂、聚醚酮、聚降冰片烯、聚酯、聚乙烯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、或聚碳酸酯，或上述材料的共聚物、混合物或?qū)訅何铩?5.如權(quán)利要求1所述的透明導(dǎo)體，進(jìn)一步包括防反射層、防眩光層、粘合層、阻擋物、硬質(zhì)涂層和保護(hù)膜中的一個(gè)或多個(gè)。16.如權(quán)利要求15所迷的透明導(dǎo)體，包括位于所述傳導(dǎo)層之上的防反射層、以及位于所述傳導(dǎo)層與所述襯底之間的粘合層。17.如權(quán)利要求15所述的透明導(dǎo)體，包括在所述傳導(dǎo)層之上的硬質(zhì)涂層、位于所述傳導(dǎo)層與所述襯底之間的阻擋層、以及在所述襯底之下的防反射層。18.如權(quán)利要求15所述的透明導(dǎo)體，包括位于所述傳導(dǎo)層之上的防反射層、防眩光層和阻擋層，位于所述傳導(dǎo)層與所述村底之間的粘合層，以及在所述襯底之下的防反射層。19.如權(quán)利要求1所述的透明導(dǎo)體，進(jìn)一步包括一種或多種防腐劑。20.如權(quán)利要求19所述的透明導(dǎo)體，其中所述一種或多種防腐劑儲(chǔ)藏在一個(gè)或多個(gè)儲(chǔ)蓄器中，并且能夠以汽相的方式釋放。21.如權(quán)利要求19所述的透明導(dǎo)體，其中所述防腐劑是苯并三唑、曱苯基三唑、丁基千基三唑、二硫代瘞重氮、烷基二硫代噻重氮和烷基硫醇、2-氨基嘧啶、5，6-二曱基苯并咪唑、2-氨基-5-巰基-l,3,4-噻重氮、2-巰基嘧啶、2-巰基苯并惡唑、2-巰基苯并噻唑或2-巰基苯并咪峻。22.如權(quán)利要求20所述的透明導(dǎo)體，其中所述防腐劑是苯并三唑、二碌u代噢重氮或烷基二;克代噢重氮。23.如權(quán)利要求19所述的透明導(dǎo)體，其中所述防腐劑是H2S清除劑。24.如權(quán)利要求23所述的透明導(dǎo)體，其中所述防腐劑是丙烯醛、乙二醛、三"秦或n-氯代琥珀酰亞胺。25.如權(quán)利要求1所述的透明導(dǎo)體，其光透射率至少為50%。26.如權(quán)利要求1所述的透明導(dǎo)體，其表面電阻率不大于1x106Q/口。27.如權(quán)利要求1所述的透明導(dǎo)體，其中所述金屬納米線形成傳導(dǎo)-網(wǎng)絡(luò)，所述傳導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)包括多個(gè)納米線交叉點(diǎn)，位于所述多個(gè)納米線交叉點(diǎn)的至少一部分上的每個(gè)的至少一根納米線具有平的剖面。28.—種制備透明導(dǎo)體的方法，包括在襯底的表面上沉積分散在液體中的多根金屬納米線；以及通過使所述液體干燥，在所述襯底上形成金屬納米線網(wǎng)絡(luò)層。29.如權(quán)利要求28所述的方法，其中所述金屬納米線是銀納米線。30.如權(quán)利要求28所述的方法，其中所述液體進(jìn)一步包括添加劑，所述添加劑選自羧甲基纖維素、2-羥基乙烷基纖維素、羥基丙基曱基纖維素、曱基纖維素、聚乙烯醇、三聚丙烯二醇和黃原膠。31.如權(quán)利要求28所述的方法，進(jìn)一步包括在沉積所述金屬納米線之前，對所述襯底的表面進(jìn)行預(yù)處理。32.如權(quán)利要求31所述的方法，其中對所述村底的所述表面進(jìn)行的預(yù)處理形成了圖案，所述圖案包括至少一個(gè)預(yù)處理區(qū)域以及至少一個(gè)非處理區(qū)域。33.如權(quán)利要求32所述的方法，其中所述金屬納米線網(wǎng)絡(luò)層只在所述預(yù)處理區(qū)域上形成。34.如權(quán)利要求31所述的方法，其中對所述表面的預(yù)處理包括在所述襯底的所述表面上沉積中間層、等離子體處理、UV臭氧處理或電暈放電。35.如權(quán)利要求28所述的方法，進(jìn)一步包括對所述金屬納米線網(wǎng)絡(luò)層進(jìn)行后處理。36.如權(quán)利要求35所述的方法，進(jìn)一步包括對所述金屬納米線網(wǎng)絡(luò)層施加壓力、熱量或二者的結(jié)合。37.如權(quán)利要求35所述的方法，其中對所述金屬納米線網(wǎng)絡(luò)層的后處理使所述金屬納米線網(wǎng)絡(luò)層的傳導(dǎo)率增大。38.如權(quán)利要求28所述的方法，進(jìn)一步包括在所述金屬納米線網(wǎng)絡(luò)層上沉積基質(zhì)材料；以及使所述基質(zhì)材料固化以形成基質(zhì)，所述基質(zhì)和嵌在所述基質(zhì)中的所述金屬納米線形成傳導(dǎo)層。39.如權(quán)利要求38所述的方法，進(jìn)一步包括使一部分所述多根金屬納米線中的每根的至少一部分突出在所述基質(zhì)的表面上方，以提供所述傳導(dǎo)層的傳導(dǎo)表面。40.如權(quán)利要求38所述的方法，其中所述基質(zhì)材料包括分散在溶劑中的聚合物。41.如權(quán)利要求38所述的方法，其中固化包括使所述溶劑蒸發(fā)。42.如權(quán)利要求38所述的方法，其中所述基質(zhì)材料包括預(yù)聚物。43.如權(quán)利要求42所述的方法，其中所述預(yù)聚物是能夠光固化的。44.如權(quán)利要求42所述的方法，其中所述預(yù)聚物是能夠熱固化的。45.如權(quán)利要求38所述的方法，其中根據(jù)圖案來沉積所述基質(zhì)材料，以提供所述金屬納米線網(wǎng)絡(luò)層的涂覆區(qū)域和未涂覆區(qū)域，所述涂覆區(qū)域固化為構(gòu)圖的基質(zhì)。46.如權(quán)利要求45所述的方法，進(jìn)一步包括將所述未涂覆區(qū)域中的金屬納米線除去。47.如權(quán)利要求45所述的方法，其中所述基質(zhì)材料是根據(jù)所述圖案印在所述村底上的。48.如權(quán)利要求38所述的方法，其中固化包括根據(jù)圖案將所述基質(zhì)材料選擇性地固化，以形成固化的區(qū)域和未固化的區(qū)域。49.如權(quán)利要求48所述的方法，進(jìn)一步包括將所述未固化的區(qū)域中的所述基質(zhì)材料以及金屬納米線除去。50.如權(quán)利要求48所述的方法，其中所述固化的區(qū)域形成構(gòu)圖的傳導(dǎo)層。51.如權(quán)利要求28所述的方法，其中所述襯底是柔性的。52.如權(quán)利要求51所述的方法，其中所述襯底由旋轉(zhuǎn)巻軸沿移動(dòng)路徑驅(qū)動(dòng)，所述金屬納米線在沿所述移動(dòng)路徑的第一沉積站沉積，并且所述基質(zhì)材料在沿所述移動(dòng)路徑的第二沉積站沉積。53.如權(quán)利要求52所述的方法，其中所述襯底位于傳送帶上。54.如權(quán)利要求52所述的方法，所述移動(dòng)路徑的構(gòu)圖站進(jìn)行固化。55.如權(quán)利要求54所述的方法,續(xù)地暴露于光輻射。56.如權(quán)利要求55所述的方法，至所述基質(zhì)材料的。進(jìn)一步包括對所述基質(zhì)材料在沿其中固化包括將所述基質(zhì)材料連其中所述光輻射是根據(jù)圖案照射57.如權(quán)利要求54所述的方法，其中固化包括使用熱絕緣掩模、根據(jù)圖案對所述基質(zhì)材料進(jìn)行加熱。58.如權(quán)利要求54所述的方法，其中所述基質(zhì)材料被構(gòu)圖為固化的區(qū)域和未固化的區(qū)域。59.如權(quán)利要求58所述的方法，進(jìn)一步包括將所述未固化的區(qū)域中的所述基質(zhì)材料和所述金屬納米線除去。60.如權(quán)利要求28所述的方法，其中所述襯底是柔性供體襯底。61.如權(quán)利要求60所述的方法，其中所述柔性供體村底涂覆有釋放層。62.如權(quán)利要求60所述的方法，進(jìn)一步包括將所述傳導(dǎo)層與所述柔性供體襯底分開，并且將所述傳導(dǎo)層應(yīng)用于選擇的襯底上。63.如權(quán)利要求62所述的方法，其中在將所述傳導(dǎo)層與所述柔性供體村底分開之前，對所述傳導(dǎo)層進(jìn)行構(gòu)圖。64.如權(quán)利要求62所述的方法，其中所述選擇的襯底包括至少一個(gè)加熱的區(qū)域和至少一個(gè)未加熱的區(qū)域，其中與所述傳導(dǎo)層與所述未加熱的區(qū)域的結(jié)合相比，所述傳導(dǎo)層與所述加熱的區(qū)域的結(jié)合更牢固。65.如權(quán)利要求64所述的方法，進(jìn)一步包括只將所述未加熱的區(qū)域中的所述傳導(dǎo)層除去。66.如權(quán)利要求62所述的方法，其中通過根據(jù)圖案對所述傳導(dǎo)層施加壓力，將所述傳導(dǎo)層應(yīng)用于所述選擇的襯底，并且其中與所述傳導(dǎo)層與未受壓的區(qū)域的結(jié)合相比，所述傳導(dǎo)層與受壓的區(qū)域的結(jié)合得更牢固。67.如權(quán)利要求66所述的方法，進(jìn)一步包括只將所述未受壓的區(qū)域上的所述傳導(dǎo)層除去。68.如權(quán)利要求62所述的方法，其中所述選擇的村底是剛性的。69.如權(quán)利要求62所述的方法，其中所述選擇的襯底是柔性的。70.—種層壓結(jié)構(gòu)，包括柔性供體襯底；以及傳導(dǎo)層，其包括嵌有多根金屬納米線的基質(zhì)。71.如權(quán)利要求70所述的層壓結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步包括位于所述柔性供體村底和所述傳導(dǎo)層之間的釋放層，所述釋放層能夠與所述傳導(dǎo)層分開。72.如權(quán)利要求70所述的層壓結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步包括位于所述傳導(dǎo)層上的粘性層。73.如權(quán)利要求70所述的層壓結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步包括位于所述柔性供體襯底和所述傳導(dǎo)層之間的覆蓋層，所述覆蓋層與所述傳導(dǎo)層接觸。74.如權(quán)利要求73所述的層壓結(jié)構(gòu)，其中所述覆蓋層為硬質(zhì)涂層、保護(hù)膜、防反射層、防眩光層、阻擋層或上述層的結(jié)合。75.—種顯示裝置，包括具有傳導(dǎo)層的至少一個(gè)透明電極，所述傳導(dǎo)層包括多根金屬納米線。76.如權(quán)利要求75所述的顯示裝置，其中所述傳導(dǎo)層進(jìn)一步包括基質(zhì)，所述金屬納米線嵌在所述基質(zhì)中。77.如權(quán)利要求75所述的顯示裝置，其中所述金屬納米線是銀納米線。78.如權(quán)利要求76所述的顯示裝置，其中所述基質(zhì)是光學(xué)透明的聚合物。79.如權(quán)利要求75所述的顯示裝置，其中所述透明電極進(jìn)一步包括防腐劑。80.如權(quán)利要求79所述的顯示裝置，其中所述防腐劑是苯并三唑、曱苯基三唑、丁基千基三唑、二硫代p塞重氮、烷基二硫代噻重氮和烷基硫醇、2-氨基嘧啶、5，6-二甲基苯并咪唑、2-氨基-5-巰基-l，3,4-噻重氮、2-巰基嘧啶、2-巰基苯并惡唑、2-巰基苯并噻唑或2-巰基苯并咪峻。81.如權(quán)利要求79所述的顯示裝置，其中所述防腐劑是丙烯醛、乙二醛、三。秦或n-氯代琥珀酰亞胺。82.如權(quán)利要求75所述的顯示裝置，其中所述顯示裝置是觸摸屏、液晶顯示器或平板顯示器。全文摘要本發(fā)明描述了一種透明導(dǎo)體，其包括涂覆在襯底上的傳導(dǎo)層。更具體地，傳導(dǎo)層包括可嵌在基質(zhì)中的納米線的網(wǎng)絡(luò)。傳導(dǎo)層是光學(xué)透明的，并且是柔性的。傳導(dǎo)層可涂覆或?qū)訅旱蕉喾N襯底上，包括柔性的和剛性的襯底。文檔編號H01B1/22GK101292362SQ200680038150公開日2008年10月22日申請日期2006年8月14日優(yōu)先權(quán)日2005年8月12日發(fā)明者喬納森·S·阿爾登,代海霞,哈什·帕克巴滋,希娜·關(guān),弗絡(luò)瑞恩·普舍尼茨卡,杰弗瑞·沃克,艾德里安·維諾托,邁克爾·A·斯貝德,邁克爾·R·科納珀,朔那申請人:凱博瑞奧斯技術(shù)公司