JP2013196945A - Transparent conductive film material, transparent conductive film, and electronic device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、液晶ディスプレイ，有機エレクトロルミネッセンス，太陽電池やタッチパネル等に用いられる透明導電膜材料，透明導電膜及びこれを用いた電子デバイスに関する。 The present invention relates to a transparent conductive film material used for liquid crystal displays, organic electroluminescence, solar cells, touch panels, and the like, a transparent conductive film, and an electronic device using the same.
一般に、透明導電膜は、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）、有機エレクトロルミネッセンス（ＯＬＥＤ）、太陽電池（ＰＶ）、タッチパネル（ＴＰ）等からなる電子デバイスの透明電極、あるいは、帯電防止（ＥＳＤ）フィルム、電磁波遮蔽（ＥＭＩ）フィルム、各種窓ガラス等の種々の分野で使用されている。
この透明導電膜としては、従来、例えば、特開２００１−２０２８２０号公報（特許文献１）に掲載されているものが知られている。これは、例えば、酸化インジウム（ＩＴＯ）とヨウ化銅を含有する透明導電膜であり、必要により、酸化亜鉛を含有している。この透明導電膜は、真空蒸着法やスパッタリング法により形成されている。
Generally, the transparent conductive film is a transparent electrode of an electronic device composed of a liquid crystal display (LCD), a plasma display panel (PDP), an organic electroluminescence (OLED), a solar cell (PV), a touch panel (TP), etc. It is used in various fields such as (ESD) film, electromagnetic wave shielding (EMI) film, and various window glasses.
As this transparent conductive film, what is conventionally published, for example in Unexamined-Japanese-Patent No. 2001-202820 (patent document 1) is known. This is, for example, a transparent conductive film containing indium oxide (ITO) and copper iodide, and optionally contains zinc oxide. This transparent conductive film is formed by vacuum deposition or sputtering.
しかしながら、上記従来の透明導電膜にあっては、レアメタルであるインジウムを使用しているので、資源枯渇が懸念されるという問題があった。また、一部、資源的に豊富で安価な酸化亜鉛を添加することも行っているが、透明導電膜を形成する際は、真空蒸着法やスパッタリング法によるので、高真空を必要としたり製造装置が大規模となる等、コスト高になっているという問題がある。
また、従来においては、インジウムのようなレアメタルを避けた酸化亜鉛系の透明導電膜として、ガリウムを用いたもの（ＧＺＯ）、あるいは、アルミニウムを用いたもの（ＡＺＯ）があるが、蒸着による形成方法に限られ、極めて高価になる。
However, since the conventional transparent conductive film uses indium, which is a rare metal, there is a problem that resource depletion is a concern. In addition, some of the resource-rich and inexpensive zinc oxide is also added. However, when forming a transparent conductive film, it requires a high vacuum because it uses a vacuum deposition method or a sputtering method. There is a problem that the cost is high, such as a large scale.
Conventionally, zinc oxide-based transparent conductive films that avoid rare metals such as indium include those using gallium (GZO) and those using aluminum (AZO). Is extremely expensive.
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたもので、レアメタルであるインジウムを使用せず、ヨウ化銅と酸化亜鉛を使用し、製造が容易で、比較的安価に製造でき、高い電気伝導性等の機能を発揮できる透明導電膜材料，透明導電膜及びこれを用いた電子デバイスを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and does not use indium which is a rare metal, uses copper iodide and zinc oxide, is easy to manufacture, can be manufactured relatively inexpensively, and has high electrical conductivity. It aims at providing the transparent conductive film material which can exhibit functions, such as property, a transparent conductive film, and an electronic device using the same.
このような目的を達成するための本発明の透明導電膜材料は、ヨウ化銅及び酸化亜鉛を含む透明導電膜材料において、上記ヨウ化銅を有機溶剤に分散させてヨウ化銅溶液を作成し、該ヨウ化銅溶液に酸化亜鉛を添加した構成としている。
これにより、有機溶剤にヨウ化銅を混合し、酸化亜鉛を添加するので、簡単に透明導電膜材料を製造することができるとともに、レアメタルを使用しないので、安価に製造することができる。そして、これを用いるときは、透明導電膜材料は、粘度の低い溶液なので、例えば、スピンコート，スプレーコート，インクジェット塗布等によって物体に塗布し、乾燥することで、透明導電膜を生成することができ、従来に比較して、極めて容易に製造することができる。この透明導電膜によれば、酸化亜鉛の添加により酸化亜鉛の粒子が核になってヨウ化銅の結晶が微小になるとともにこの微小なヨウ化銅の結晶に酸化亜鉛が分散することから、平滑な膜を生成しやすくなり、また、良好な電気伝導性能を発揮することができるようになる。
In order to achieve such an object, the transparent conductive film material of the present invention is a transparent conductive film material containing copper iodide and zinc oxide, in which a copper iodide solution is prepared by dispersing the copper iodide in an organic solvent. The zinc iodide solution is added to the copper iodide solution.
Thereby, since copper iodide is mixed with an organic solvent and zinc oxide is added, a transparent conductive film material can be easily manufactured, and since rare metals are not used, it can be manufactured at low cost. And when this is used, since the transparent conductive film material is a solution having a low viscosity, it can be applied to an object by, for example, spin coating, spray coating, inkjet coating, etc., and dried to produce a transparent conductive film. And can be manufactured very easily as compared with the prior art. According to this transparent conductive film, the addition of zinc oxide causes the zinc oxide particles to become nuclei and the copper iodide crystals become minute, and the zinc oxide is dispersed in the minute copper iodide crystals. It becomes easy to produce a thin film, and good electric conduction performance can be exhibited.
そして、必要に応じ、上記有機溶剤を、ニトリル溶剤で構成している。この場合、上記ニトリル溶剤は、アセトニトリル，プロピオニトリル，ブチロニトリルの１若しくは２以上から選択されることが有効である。ヨウ化銅や酸化亜鉛を確実に且つ均一に分散させることができ、塗布精度を向上させることができる。また、溶剤の選択により、乾燥速度の調整を行うことができる。 And the said organic solvent is comprised with the nitrile solvent as needed. In this case, it is effective that the nitrile solvent is selected from one or more of acetonitrile, propionitrile, and butyronitrile. Copper iodide and zinc oxide can be reliably and uniformly dispersed, and the coating accuracy can be improved. Further, the drying speed can be adjusted by selecting the solvent.
また、必要に応じ、上記ヨウ化銅の質量１に対して添加する酸化亜鉛の質量Ｍを、０．０１≦Ｍ＜０．２にした構成としている。図１（ａ）に示すように、０．０１に満たないと、ヨウ化銅の結晶が大きく成長し、隙間が大きくなって酸化亜鉛が脱落しやすくなり、電気伝導性を損ねる。図１（ｃ）に示すように、０．２以上になると、ヨウ化銅の結晶が微小にはなるが、ヨウ化銅の結晶に取り込まれなかった酸化亜鉛が余って凝集し、そのため、平滑な膜になりにくくなる。また、電流が集中する等、ムラが多くなる。図１（ｂ）に示すように、０．０１≦Ｍ＜０．２において、ヨウ化銅の結晶が確実に微小になるとともにこの微小なヨウ化銅の結晶に酸化亜鉛が余剰になることなく分散することから、より一層平滑な膜を生成しやすくなり、また、より一層良好な電気伝導性能を発揮することができるようになる。望ましくは、０．０５≦Ｍ≦０．１である。 If necessary, the mass M of zinc oxide added to the mass 1 of copper iodide is set to 0.01 ≦ M <0.2. As shown in FIG. 1 (a), when less than 0.01, copper iodide crystals grow large, gaps become large, and zinc oxide tends to fall off, thereby impairing electrical conductivity. As shown in FIG.1 (c), when it becomes 0.2 or more, although the crystal | crystallization of copper iodide will become fine, the zinc oxide which was not taken in into the crystal | crystallization of copper iodide will aggregate more, Therefore smooth It becomes difficult to become a film. In addition, unevenness increases due to current concentration. As shown in FIG. 1B, when 0.01 ≦ M <0.2, the copper iodide crystal is surely made minute and the zinc oxide is not excessively added to the minute copper iodide crystal. By dispersing, it becomes easier to produce a smoother film, and more excellent electric conduction performance can be exhibited. Desirably, 0.05 ≦ M ≦ 0.1.
また、上記目的を達成するため、本発明の透明導電膜は、上記の透明導電膜材料を、スピンコート，スプレーコート，インクジェット塗布のいずれかの方法で物体に塗布して形成される構成としている。上述したように、この透明導電膜によれば、酸化亜鉛の添加により酸化亜鉛の粒子が核になってヨウ化銅の結晶が微小になるとともにこの微小なヨウ化銅の結晶に酸化亜鉛が分散することから、平滑な膜を生成しやすくなり、また、良好な電気伝導性能を発揮することができるようになる。 In order to achieve the above object, the transparent conductive film of the present invention is formed by applying the transparent conductive film material to an object by any one of spin coating, spray coating, and inkjet coating. . As described above, according to this transparent conductive film, the addition of zinc oxide causes the zinc oxide particles to become nuclei and the copper iodide crystals become minute, and the zinc oxide is dispersed in the minute copper iodide crystals. Therefore, it becomes easy to produce a smooth film, and it is possible to exhibit good electric conduction performance.
この場合、膜厚ｔを、２００ｎｍ≦ｔにしたことが有効である。２００ｎｍに満たないと、酸化亜鉛の添加量が少ないものでは、特に、上記の例では、ヨウ化銅の質量１に対して添加する酸化亜鉛の質量Ｍが、Ｍ＜０．０５と少なくなる場合に、電気伝導性能を損ねることがある。２００ｎｍ≦ｔにすることにより、０．０５≦Ｍのものでは、良好な電気伝導性能を確実に発揮させることができるようになる。但し、膜厚ｔが４００ｎｍ＜ｔになると、光線透過率に影響することがあるので、膜厚ｔはできるだけ小さい方が望ましい。 In this case, it is effective to set the film thickness t to 200 nm ≦ t. When the amount of zinc oxide is less than 200 nm, especially in the above example, the mass M of zinc oxide added to the mass 1 of copper iodide is reduced to M <0.05. In addition, the electric conduction performance may be impaired. By setting the thickness to 200 nm ≦ t, it is possible to reliably exhibit good electrical conduction performance when 0.05 ≦ M. However, when the film thickness t is 400 nm <t, the light transmittance may be affected. Therefore, the film thickness t is desirably as small as possible.
また、上記目的を達成するため、本発明は、上記の透明導電膜を電極とした電子デバイスにある。電子デバイスとしては、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）、有機エレクトロルミネッセンス（ＯＬＥＤ）、太陽電池（ＰＶ）およびタッチパネル（ＴＰ）が挙げられる。良好な電気伝導性能を発揮するので、これらの電子デバイスに有用に作用する。 Moreover, in order to achieve the said objective, this invention exists in the electronic device which used said transparent conductive film as an electrode. Examples of the electronic device include a liquid crystal display (LCD), a plasma display panel (PDP), an organic electroluminescence (OLED), a solar cell (PV), and a touch panel (TP). Since it exhibits good electrical conductivity, it is useful for these electronic devices.
本発明によれば、透明導電膜材料を容易に製造することができるとともに、レアメタルを使用しないので、安価に製造することができる。そして、これを用いるときは、透明導電膜材料は、粘度の低い溶液なので、例えば、スピンコート，スプレーコート，インクジェット塗布等によって物体に塗布し、乾燥することで、透明導電膜を生成することができ、従来に比較して、極めて容易に製造することができる。この透明導電膜によれば、酸化亜鉛の添加により酸化亜鉛の粒子が核になってヨウ化銅の結晶が微小になるとともにこの微小なヨウ化銅の結晶に酸化亜鉛が分散することから、平滑な膜を生成しやすくなり、また、良好な電気伝導性能を発揮することができるようになる。更に、この透明導電膜は良好な電気伝導性能を発揮するので、これらを用いた電子デバイスに有用に用いることができるようになる。 According to the present invention, the transparent conductive film material can be easily manufactured, and since no rare metal is used, it can be manufactured at low cost. And when this is used, since the transparent conductive film material is a solution having a low viscosity, it can be applied to an object by, for example, spin coating, spray coating, inkjet coating, etc., and dried to produce a transparent conductive film. And can be manufactured very easily as compared with the prior art. According to this transparent conductive film, the addition of zinc oxide causes the zinc oxide particles to become nuclei and the copper iodide crystals become minute, and the zinc oxide is dispersed in the minute copper iodide crystals. It becomes easy to produce a thin film, and good electric conduction performance can be exhibited. Furthermore, since this transparent conductive film exhibits good electrical conduction performance, it can be usefully used for an electronic device using them.
以下、添付図面に基づいて、本発明の実施の形態に係る透明導電膜材料，透明導電膜及び電子デバイスについて詳細に説明する。
本発明の実施の形態に係る透明導電膜材料は、ヨウ化銅及び酸化亜鉛を含む透明導電膜材料において、ヨウ化銅を有機溶剤に分散させてヨウ化銅溶液を作成し、ヨウ化銅溶液に酸化亜鉛を添加した構成としている。
有機溶剤としては、ニトリル溶剤を用いる。このニトリル溶剤は、アセトニトリル，プロピオニトリル，ブチロニトリルの１若しくは２以上から選択される。
また、ヨウ化銅の質量１に対して添加する酸化亜鉛の質量Ｍを、０．０１≦Ｍ＜０．２にしている。望ましくは、０．０５≦Ｍ≦０．１である。
Hereinafter, based on an accompanying drawing, a transparent conductive film material, a transparent conductive film, and an electronic device concerning an embodiment of the invention are explained in detail.
A transparent conductive film material according to an embodiment of the present invention is a transparent conductive film material containing copper iodide and zinc oxide, in which copper iodide is dispersed in an organic solvent to create a copper iodide solution, and the copper iodide solution In this configuration, zinc oxide is added.
A nitrile solvent is used as the organic solvent. The nitrile solvent is selected from one or more of acetonitrile, propionitrile, and butyronitrile.
Moreover, the mass M of the zinc oxide added with respect to the mass 1 of copper iodide is set to 0.01 <= M <0.2. Desirably, 0.05 ≦ M ≦ 0.1.
次に、この透明導電膜材料の製造工程について説明する。製造は常温（２３℃）で行った。図２に示すように、先ず、ヨウ化銅を用意する（Ｓ１）。ヨウ化銅としては、例えば、粒径が３μｍ以下の粉末を用いる。 Next, the manufacturing process of this transparent conductive film material will be described. The production was performed at room temperature (23 ° C.). As shown in FIG. 2, first, copper iodide is prepared (S1). As the copper iodide, for example, a powder having a particle size of 3 μm or less is used.
このヨウ化銅の所要量を有機溶剤に混合する（Ｓ２）。有機溶剤としては、実施の形態では、アセトニトリルを用いた。この場合、アセトニトリルに対するヨウ化銅の飽和溶解度は、２３℃で、０．０２７ｇＣｕＩ／ｇＣＨ3ＣＮであった。ヨウ化銅は飽和濃度になるように加える。
これにより、ヨウ化銅はアセトニトリルに錯状態で分散し、ヨウ化銅溶液が作成される（Ｓ３）。
The required amount of copper iodide is mixed with an organic solvent (S2). As the organic solvent, acetonitrile was used in the embodiment. In this case, the saturated solubility of copper iodide in acetonitrile was 0.027 g CuI / g CH 3 CN at 23 ° C. Copper iodide is added to a saturated concentration.
Thereby, copper iodide is dispersed in acetonitrile in a complex state, and a copper iodide solution is prepared (S3).
次に、ヨウ化銅溶液に酸化亜鉛を添加し（Ｓ４）、超音波撹拌器を用いて例えば５分程度十分に撹拌する（Ｓ５）。酸化亜鉛としては、粒径が１００nm以下の粉末を用いる。
この場合、ヨウ化銅の質量１に対して添加する酸化亜鉛の質量Ｍを、０．０１≦Ｍ＜０．２にしている。望ましくは、０．０５≦Ｍ≦０．１にしている。
これにより、透明導電膜材料が生成される（Ｓ６）。この透明導電膜材料は、有機溶剤にヨウ化銅を混合し、酸化亜鉛を添加するので、簡単に製造することができるとともに、レアメタルを使用しないので、安価に製造することができる。
Next, zinc oxide is added to the copper iodide solution (S4), and sufficiently stirred, for example, for about 5 minutes using an ultrasonic stirrer (S5). As the zinc oxide, a powder having a particle size of 100 nm or less is used.
In this case, the mass M of zinc oxide added to the mass 1 of copper iodide is set to 0.01 ≦ M <0.2. Desirably, 0.05 ≦ M ≦ 0.1.
Thereby, a transparent conductive film material is generated (S6). This transparent conductive film material can be manufactured easily because copper iodide is mixed in an organic solvent and zinc oxide is added, and since it does not use rare metals, it can be manufactured at low cost.
次に、本発明の実施の形態に係る透明導電膜について説明する。図３に示すように、実施の形態に係る透明導電膜は、上記の透明導電膜材料を、スピンコート，スプレーコート，インクジェット塗布のいずれかの方法で物体に塗布して、乾燥することで、形成される。この透明導電膜によれば、酸化亜鉛の添加により酸化亜鉛の粒子が核になってヨウ化銅の結晶が微小になるとともにこの微小なヨウ化銅の結晶に酸化亜鉛が分散することから、平滑な膜を生成しやすくなり、また、良好な電気伝導性能を発揮することができるようになる。 Next, the transparent conductive film according to the embodiment of the present invention will be described. As shown in FIG. 3, the transparent conductive film according to the embodiment is obtained by applying the above transparent conductive film material to an object by any of spin coating, spray coating, and inkjet coating, and drying. It is formed. According to this transparent conductive film, the addition of zinc oxide causes the zinc oxide particles to become nuclei and the copper iodide crystals become minute, and the zinc oxide is dispersed in the minute copper iodide crystals. It becomes easy to produce a thin film, and good electric conduction performance can be exhibited.
特に、この製膜工程では、以下のように作用をする。上述もしたように、ヨウ化銅の質量１に対して添加する酸化亜鉛の質量Ｍを、０．０１≦Ｍ＜０．２にしている。望ましくは、０．０５≦Ｍ≦０．１にしている。そのため、図１（ａ）に示すように、０．０１に満たないと、ヨウ化銅の結晶が大きく成長し、隙間が大きくなって酸化亜鉛が脱落しやすくなり、電気伝導性を損ねる。図１（ｃ）に示すように、０．２以上になると、ヨウ化銅の結晶が微小にはなるが、ヨウ化銅の結晶に取り込まれなかった酸化亜鉛が余って凝集し、そのため、平滑な膜になりにくくなる。また、電流が集中する等、ムラが多くなる。図１（ｂ）に示すように、０．０１≦Ｍ＜０．２において、ヨウ化銅の結晶が確実に微小になるとともにこの微小なヨウ化銅の結晶に酸化亜鉛が余剰になることなく分散することから、より一層平滑な膜を生成しやすくなり、また、より一層良好な電気伝導性能を発揮することができるようになる。 In particular, the film forming process operates as follows. As described above, the mass M of zinc oxide added to the mass 1 of copper iodide is set to 0.01 ≦ M <0.2. Desirably, 0.05 ≦ M ≦ 0.1. Therefore, as shown in FIG. 1 (a), when less than 0.01, the copper iodide crystal grows large, the gap becomes large, and zinc oxide easily falls off, thereby impairing electrical conductivity. As shown in FIG.1 (c), when it becomes 0.2 or more, although the crystal | crystallization of copper iodide will become fine, the zinc oxide which was not taken in into the crystal | crystallization of copper iodide will aggregate more, Therefore smooth It becomes difficult to become a film. In addition, unevenness increases due to current concentration. As shown in FIG. 1B, when 0.01 ≦ M <0.2, the copper iodide crystal is surely made minute and the zinc oxide is not excessively added to the minute copper iodide crystal. By dispersing, it becomes easier to produce a smoother film, and more excellent electric conduction performance can be exhibited.
この場合、膜厚ｔを、２００ｎｍ≦ｔにしたことが有効である。２００ｎｍに満たないと、酸化亜鉛の添加量が少ないものでは、特に、上記の例では、ヨウ化銅の質量１に対して添加する酸化亜鉛の質量Ｍが、Ｍ＜０．０５と少なくなる場合に、電気伝導性能を損ねることがある。２００ｎｍ≦ｔにすることにより、０．０５≦Ｍのものでは、良好な電気伝導性能を確実に発揮させることができるようになる。但し、膜厚ｔが４００ｎｍ＜ｔになると、光線透過率に影響することがあるので、膜厚ｔはできるだけ小さい方が望ましい。 In this case, it is effective to set the film thickness t to 200 nm ≦ t. When the amount of zinc oxide is less than 200 nm, especially in the above example, the mass M of zinc oxide added to the mass 1 of copper iodide is reduced to M <0.05. In addition, the electric conduction performance may be impaired. By setting the thickness to 200 nm ≦ t, it is possible to reliably exhibit good electrical conduction performance when 0.05 ≦ M. However, when the film thickness t is 400 nm <t, the light transmittance may be affected. Therefore, the film thickness t is desirably as small as possible.
次にまた、本発明の実施の形態に係る電子デバイスを説明する。電子デバイスとしては、上記の透明導電膜を電極とした電子デバイスであり、例えば、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）、有機エレクトロルミネッセンス（ＯＬＥＤ）、太陽電池（ＰＶ）およびタッチパネル（ＴＰ）が挙げられる。良好な電気伝導性能を発揮するので、これらの電子デバイスに有用に作用する。実施の形態では、有機エレクトロルミネッセンス（ＯＬＥＤ）に採用した。 Next, an electronic device according to an embodiment of the present invention will be described. As an electronic device, it is an electronic device which used said transparent conductive film as an electrode, for example, a liquid crystal display (LCD), a plasma display panel (PDP), an organic electroluminescence (OLED), a solar cell (PV), and a touch panel (TP) ). Since it exhibits good electrical conductivity, it is useful for these electronic devices. In the embodiment, the organic electroluminescence (OLED) is adopted.
次に実施例について説明する。各実施例に係る透明導電膜材料は、ヨウ化銅と酸化亜鉛の質量比を変えたものであり、上記実施の形態と同様に作成した。
（実施例１）ＣｕＩ：ＺｎＯ＝１：０．０１
（実施例２）ＣｕＩ：ＺｎＯ＝１：０．０５
（実施例３）ＣｕＩ：ＺｎＯ＝１：０．１
（実施例４）ＣｕＩ：ＺｎＯ＝１：０．２
（実施例５）ＣｕＩ：ＺｎＯ＝１：０．４
また、比較例を用意した。比較例としては酸化亜鉛を添加しないもので、アセトニトリルにヨウ化銅を混合しただけのものである。
（比較例）ＣｕＩ：ＺｎＯ＝１：０
Next, examples will be described. The transparent conductive film material according to each example was obtained by changing the mass ratio of copper iodide and zinc oxide, and was prepared in the same manner as in the above embodiment.
Example 1 CuI: ZnO = 1: 0.01
(Example 2) CuI: ZnO = 1: 0.05
(Example 3) CuI: ZnO = 1: 0.1
(Example 4) CuI: ZnO = 1: 0.2
(Example 5) CuI: ZnO = 1: 0.4
Moreover, the comparative example was prepared. As a comparative example, zinc oxide is not added, and acetonitrile is simply mixed with copper iodide.
(Comparative example) CuI: ZnO = 1: 0
各実施例について、比較例とともに、物体として透明なガラス上に、スプレーコートにより透明導電膜を作成した。そして、各透明導電膜についてその表面の顕微鏡写真を撮った。結果を図４乃至図６に示す。
この結果、図４に示す比較例については、酸化亜鉛の添加がないので、結晶が大きく成長し、ヨウ化銅の大きな結晶が生成されていることが分かる。
また、図５に示すように、実施例１乃至３については、酸化亜鉛粒子がヨウ化銅の結晶が生成する核となり、大きな結晶化を阻止し、これによりヨウ化銅は酸化亜鉛を取り込みながら極めて小さい微結晶になり、平滑な面を形成していることが分かる。
一方、図６に示すように、実施例４及び５については、ヨウ化銅の結晶が微小にはなるが、ヨウ化銅の結晶に取り込まれなかった酸化亜鉛が余って凝集し、そのため、表面が凸凹し、平滑な膜になっていないことが分かる。電極としては、使用に適さない。
About each Example, the transparent conductive film was created with the spray coat on the transparent glass as an object with the comparative example. And the micrograph of the surface was taken about each transparent conductive film. The results are shown in FIGS.
As a result, in the comparative example shown in FIG. 4, it can be seen that since zinc oxide is not added, the crystal grows large and a large crystal of copper iodide is generated.
Further, as shown in FIG. 5, in Examples 1 to 3, the zinc oxide particles serve as nuclei for forming copper iodide crystals, thereby preventing large crystallization, so that copper iodide takes in zinc oxide. It turns out that it becomes a very small microcrystal and forms the smooth surface.
On the other hand, as shown in FIG. 6, in Examples 4 and 5, although the copper iodide crystal becomes minute, the zinc oxide not taken into the copper iodide crystal agglomerates excessively. It can be seen that is uneven and is not a smooth film. It is not suitable for use as an electrode.
次に、各実施例及び比較例について、試験を行った。
＜試験例１＞
実施例１乃至３と、比較例において、２０ｎｍ〜３３３ｎｍの範囲の種々の膜厚ｔのものを作成し、各膜厚ｔ毎の抵抗値の変化を測定した。結果を図７に示す。この結果から、酸化亜鉛を添加したものは、膜厚ｔが薄くても低抵抗になり、特に、膜厚ｔが２００ｎｍに満たないと、酸化亜鉛の添加量が少ないものでは、特に、上記の例では、ヨウ化銅の質量１に対して添加する酸化亜鉛の質量Ｍが、Ｍ＜０．０５と少なくなる場合に、電気伝導性能を損ねることがあることが分かる。２００ｎｍ≦ｔにすることにより、０．０５≦Ｍのものでは、良好な電気伝導性能を確実に発揮させることができるようになる。
Next, each example and comparative example were tested.
<Test Example 1>
In Examples 1 to 3 and Comparative Example, various film thicknesses t ranging from 20 nm to 333 nm were prepared, and the change in resistance value for each film thickness t was measured. The results are shown in FIG. From this result, the one added with zinc oxide has a low resistance even when the film thickness t is small. In particular, when the film thickness t is less than 200 nm, the addition amount of zinc oxide is particularly small. In the example, it can be seen that when the mass M of zinc oxide added to the mass 1 of copper iodide is less than M <0.05, the electric conduction performance may be impaired. By setting the thickness to 200 nm ≦ t, it is possible to reliably exhibit good electrical conduction performance when 0.05 ≦ M.
＜試験例２＞
実施例１乃至３と、比較例において、２０ｎｍ〜３３３ｎｍの範囲の種々の膜厚ｔのものを作成し、各膜厚ｔ毎の光線透過率の変化を測定した。この試験は、ガラス上に形成した透明電極を紫外可視分光光度計にて透過率を測定した。
結果を図８に示す。この結果から酸化亜鉛の添加量が多くなると光線透過率が低下するが、ＣｕＩ：ＺｎＯ＝１：（０．１〜０．０１）の範囲においては、５０％以上の光線透過率があり、極めて良好であることが分かった。但し、膜厚ｔが４００ｎｍ＜ｔになると、光線透過率に影響することがあることが推測される。
<Test Example 2>
In Examples 1 to 3 and Comparative Example, various film thicknesses t ranging from 20 nm to 333 nm were prepared, and the change in light transmittance for each film thickness t was measured. In this test, the transmittance of a transparent electrode formed on glass was measured with an ultraviolet-visible spectrophotometer.
The results are shown in FIG. From this result, the light transmittance decreases as the added amount of zinc oxide increases, but in the range of CuI: ZnO = 1: (0.1 to 0.01), there is a light transmittance of 50% or more. It was found to be good. However, when the film thickness t is 400 nm <t, it is estimated that the light transmittance may be affected.
本発明によれば、例えば、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）、有機エレクトロルミネッセンス（ＯＬＥＤ）、太陽電池（ＰＶ）およびタッチパネル（ＴＰ）等の電子デバイスでの透明電極のみならず、帯電防止（ＥＳＤ）フィルム、電磁波遮蔽（ＥＭＩ）フィルム、各種窓ガラス等の種々の分野にも利用することができ、有効利用を図ることができる。 According to the present invention, for example, not only transparent electrodes in electronic devices such as liquid crystal display (LCD), plasma display panel (PDP), organic electroluminescence (OLED), solar cell (PV) and touch panel (TP), It can be used in various fields such as an antistatic (ESD) film, an electromagnetic wave shielding (EMI) film, and various types of window glass, and can be used effectively.
Claims (8)
上記ヨウ化銅を有機溶剤に分散させてヨウ化銅溶液を作成し、該ヨウ化銅溶液に酸化亜鉛を添加したことを特徴とする透明導電膜材料。 In a transparent conductive film material containing copper iodide and zinc oxide,
A transparent conductive film material, wherein a copper iodide solution is prepared by dispersing the copper iodide in an organic solvent, and zinc oxide is added to the copper iodide solution.
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| JP2012063591A JP2013196945A (en) | 2012-03-21 | 2012-03-21 | Transparent conductive film material, transparent conductive film, and electronic device |
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| CN107176621A (en) * | 2017-05-03 | 2017-09-19 | 西南大学 | A kind of method and its application for preparing zinc oxide nano film under cryogenic |
| CN109979675A (en) * | 2019-03-12 | 2019-07-05 | 天津大学 | A kind of preparation method of high transmittance p-type cupric iodide transparent conductive film |
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