TW201303905A - 透明導電膜、加熱器、觸控面板、太陽電池、有機ｅｌ裝置、液晶裝置及電子紙 - Google Patents

透明導電膜、加熱器、觸控面板、太陽電池、有機ｅｌ裝置、液晶裝置及電子紙 Download PDF

Info

Publication number
TW201303905A
TW201303905A TW101109257A TW101109257A TW201303905A TW 201303905 A TW201303905 A TW 201303905A TW 101109257 A TW101109257 A TW 101109257A TW 101109257 A TW101109257 A TW 101109257A TW 201303905 A TW201303905 A TW 201303905A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
field
transparent conductive
conductive film
graphene
transparent
Prior art date
Application number
TW101109257A
Other languages
English (en)
Inventor
Keisuke Shimizu
Toshiyuki Kobayashi
Nozomi Kimura
Kyoko Izuha
Original Assignee
Sony Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
Publication of TW201303905A publication Critical patent/TW201303905A/zh

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B5/00—Non-insulated conductors or conductive bodies characterised by their form
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • G06F3/0445—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means using two or more layers of sensing electrodes, e.g. using two layers of electrodes separated by a dielectric layer
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29D—PRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
    • B29D11/00—Producing optical elements, e.g. lenses or prisms
    • B29D11/0074—Production of other optical elements not provided for in B29D11/00009- B29D11/0073
    • B29D11/00788—Producing optical films
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B32/00—Carbon; Compounds thereof
    • C01B32/15—Nano-sized carbon materials
    • C01B32/182—Graphene
    • C01B32/184—Preparation
    • C01B32/186—Preparation by chemical vapour deposition [CVD]
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/13338—Input devices, e.g. touch panels
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/133382—Heating or cooling of liquid crystal cells other than for activation, e.g. circuits or arrangements for temperature control, stabilisation or uniform distribution over the cell
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1343—Electrodes
    • G02F1/13439—Electrodes characterised by their electrical, optical, physical properties; materials therefor; method of making
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/165—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on translational movement of particles in a fluid under the influence of an applied field
    • G02F1/1675—Constructional details
    • G02F1/1676—Electrodes
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • G06F3/0444—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means using a single conductive element covering the whole sensing surface, e.g. by sensing the electrical current flowing at the corners
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • G06F3/0446—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means using a grid-like structure of electrodes in at least two directions, e.g. using row and column electrodes
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • G06F3/0448—Details of the electrode shape, e.g. for enhancing the detection of touches, for generating specific electric field shapes, for enhancing display quality
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/045—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means using resistive elements, e.g. a single continuous surface or two parallel surfaces put in contact
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/02—Details
    • H01L31/0224—Electrodes
    • H01L31/022408—Electrodes for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier
    • H01L31/022425—Electrodes for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier for solar cells
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/02—Details
    • H01L31/0224—Electrodes
    • H01L31/022466—Electrodes made of transparent conductive layers, e.g. TCO, ITO layers
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M14/00—Electrochemical current or voltage generators not provided for in groups H01M6/00 - H01M12/00; Manufacture thereof
    • H01M14/005—Photoelectrochemical storage cells
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B3/00—Ohmic-resistance heating
    • H05B3/02—Details
    • H05B3/06—Heater elements structurally combined with coupling elements or holders
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B3/00—Ohmic-resistance heating
    • H05B3/10—Heater elements characterised by the composition or nature of the materials or by the arrangement of the conductor
    • H05B3/12—Heater elements characterised by the composition or nature of the materials or by the arrangement of the conductor characterised by the composition or nature of the conductive material
    • H05B3/14—Heater elements characterised by the composition or nature of the materials or by the arrangement of the conductor characterised by the composition or nature of the conductive material the material being non-metallic
    • H05B3/145—Carbon only, e.g. carbon black, graphite
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K30/00—Organic devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation
    • H10K30/80—Constructional details
    • H10K30/81—Electrodes
    • H10K30/82—Transparent electrodes, e.g. indium tin oxide [ITO] electrodes
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00—Organic light-emitting devices
    • H10K50/80—Constructional details
    • H10K50/805—Electrodes
    • H10K50/81—Anodes
    • H10K50/813—Anodes characterised by their shape
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00—Organic light-emitting devices
    • H10K50/80—Constructional details
    • H10K50/805—Electrodes
    • H10K50/81—Anodes
    • H10K50/816—Multilayers, e.g. transparent multilayers
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00—Organic light-emitting devices
    • H10K50/80—Constructional details
    • H10K50/805—Electrodes
    • H10K50/82—Cathodes
    • H10K50/828—Transparent cathodes, e.g. comprising thin metal layers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82—NANOTECHNOLOGY
    • B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y30/00—Nanotechnology for materials or surface science, e.g. nanocomposites
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82—NANOTECHNOLOGY
    • B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y40/00—Manufacture or treatment of nanostructures
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2204/00—Structure or properties of graphene
    • C01B2204/02—Single layer graphene
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B2207/00—Coding scheme for general features or characteristics of optical elements and systems of subclass G02B, but not including elements and systems which would be classified in G02B6/00 and subgroups
    • G02B2207/121—Antistatic or EM shielding layer
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F2201/00—Constructional arrangements not provided for in groups G02F1/00 - G02F7/00
    • G02F2201/12—Constructional arrangements not provided for in groups G02F1/00 - G02F7/00 electrode
    • G02F2201/121—Constructional arrangements not provided for in groups G02F1/00 - G02F7/00 electrode common or background
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F2202/00—Materials and properties
    • G02F2202/16—Materials and properties conductive
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F2203/00—Function characteristic
    • G02F2203/01—Function characteristic transmissive
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2203/00—Indexing scheme relating to G06F3/00 - G06F3/048
    • G06F2203/041—Indexing scheme relating to G06F3/041 - G06F3/045
    • G06F2203/04103—Manufacturing, i.e. details related to manufacturing processes specially suited for touch sensitive devices
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B2214/00—Aspects relating to resistive heating, induction heating and heating using microwaves, covered by groups H05B3/00, H05B6/00
    • H05B2214/04—Heating means manufactured by using nanotechnology
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
    • Y02E10/549—Organic PV cells
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/24—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.]
    • Y10T428/24273—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.] including aperture
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/24—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.]
    • Y10T428/24479—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.] including variation in thickness
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/24—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.]
    • Y10T428/24802—Discontinuous or differential coating, impregnation or bond [e.g., artwork, printing, retouched photograph, etc.]

Abstract

提供在將石墨烯予以層積時可緩和透光率之降低、或是獲得比1層石墨烯之透光率之上限還高之透光率的透明導電膜，以及具備其之加熱器、觸控面板、太陽電池、有機EL裝置、液晶裝置及電子紙。透明導電膜係具備單層之導電性石墨烯薄片。單層之導電性石墨烯薄片係含有：由石墨烯所成之第1領域、和將第1領域予以圍繞並且透光率高於第1領域的第2領域所構成。

Description

透明導電膜、加熱器、觸控面板、太陽電池、有機EL裝置、液晶裝置及電子紙
本技術係有關於由1或複數層石墨烯所層積而成的透明導電膜、以及具備其之加熱器、觸控面板、太陽電池、有機EL裝置、液晶裝置及電子紙。
透明導電膜係被使用於觸控面板、太陽電池、電子紙、影像感測器等各種裝置。一般作為透明導電膜所使用的材料，可舉例如氧化銦錫(ITO；Indium Tin Oxide)。ITO膜係為透光率極高的導電性材料。可是，近年來，隨著用途需要，漸漸開始要求ITO膜同等之導電率且高於ITO膜之透光率、或要求ITO膜同等之透光率且高於ITO膜之導電性。
作為取代ITO之材料而近年來受到矚目的材料，可舉例如石墨烯。碳原子若藉由sp2混成軌域而做共價鍵結，則會形成6員環(有時也包含5員環或7員環)鋪滿平面的網狀構造膜。該碳原子的網狀構造膜稱作石墨烯，多數(典型而言係為數百)之石墨烯所層積而成者稱作石墨。
石墨烯係例如，對石墨黏貼思高牌膠帶(思高牌係為3M公司的註冊商標)，利用膠帶的黏著力使石墨烯剝離，然後轉印至表面形成有SiO2膜的矽晶圓而獲得之。最近，石墨烯係可使用CVD(Chemical Vapor Deposition)法來形成，可獲得特性非常良好的石墨烯(參照專利文獻 1)。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2009-107921號公報
可是，單層石墨烯的薄片電阻的下限，通常係為80 Ω/□左右。又，單層石墨烯的透光率的上限，通常係為97.7%左右。此處，假設當業者試圖使薄片電阻小於80 Ω/□，而想到例如將石墨烯加以層積。可是，若將石墨烯予以層積，則透光率係會從單層石墨烯之透光率上限值大幅降低。例如，若將石墨烯層積2層，則透光率係會驟減到95%左右。又，假設當業者試圖提高透光率，而減少石墨烯的層積數。可是，即使將石墨烯的層積數設成下限的1層，透光率仍無法超過97.7%。
因此，若能提供在將石墨烯予以層積時可緩和透光率之降低、或是獲得比1層石墨烯之透光率之上限還高之透光率的透明導電膜，以及具備其之加熱器、觸控面板、太陽電池、有機EL裝置、液晶裝置及電子紙，較為理想。
本技術之一實施形態的透明導電膜，係具備1層之第1導電性石墨烯薄片。第1導電性石墨烯薄片，係含有：由石墨烯所成之第1領域、和將第1領域予以圍繞並且透光率高於第1領域的第2領域。在本技術的一實施形態所 述之透明導電膜中，是在第1導電性石墨烯薄片中，設置了透光率比石墨烯還高之領域。透光率比石墨烯還高之領域，係例如由空隙、透明聚合物材料及無機材料之其中至少1種類所成。
本技術之一實施形態的加熱器，係具備上記透明導電膜來作為熱發生源。
本技術之一實施形態的觸控面板、太陽電池、有機EL裝置、液晶裝置及電子紙，係具備有上記透明導電膜來作為電極。
於本技術之一實施形態中，第1領域的最窄部之寬度，係大於10nm，較為理想。又，於本技術的一實施形態中，亦可為，若第1領域的最窄部之寬度是大於10nm，則第2領域的佈局係在μm2數量級單位之領域中，具有規則性。
又，於本技術的一實施形態中，透明導電膜亦可具備有複數第1導電性石墨烯薄片。此情況下，各第1導電性石墨烯薄片的第2領域，係可被佈局成至少一部分沒有正對彼此，或是亦可正對彼此。又，於本技術的一實施形態中，透明導電膜係除了第1導電性石墨烯薄片以外，亦可還具備有由石墨烯所成之1層之第2導電性石墨烯薄片。
若依據本技術之一實施形態的透明導電膜、加熱器、觸控面板、太陽電池、有機EL裝置、液晶裝置及電子紙，則由於是在第1導電性石墨烯薄片中，設置透光率比石墨烯還高之領域，因此可使本技術之一實施形態所述之透 明導電膜中所含之第1導電性石墨烯薄片的透光率，變成比不具有如本技術之一實施形態這種高透光率領域之導電性石墨烯薄片的透光率還高。因此，例如，以單層之第1導電性石墨烯薄片，來構成本技術之一實施形態所述之透明導電膜時，可使透光率高於97.7%。又，例如，以複數第1導電性石墨烯薄片來構成本技術之一實施形態所述之透明導電膜時，可使透光率變成比將不具有如本技術之一實施形態這種高透光率領域之導電性石墨烯薄片予以層積時的透光率還高。因此，例如，可使薄片電阻小於80 Ω/□，同時緩和透光率之降低。由以上可知，在本技術的一實施形態中，可獲得比單層石墨烯薄片之透光率上限還高的透光率，或是在石墨烯薄片層積時可緩和透光率之降低。
又，於本技術之一實施形態中，若第1領域的最窄部之寬度大於10nm時，則藉由製造方法的最佳化，可使石墨烯不展現出半導體之性質。藉此，就可抑制石墨烯展現出半導體之性質而導致導電率之降低。
又，於本技術的一實施形態中，當有設置複數第1導電性石墨烯薄片的情況下，各第1導電性石墨烯薄片的第2領域係被佈局成沒有正對著彼此時，相較於各第1導電性石墨烯薄片的第2領域是彼此正對時，可使各第1導電性石墨烯薄片的第1領域彼此對向的領域較為減少。其結果為，可減少透光率會大幅降低之領域。再者，當各第1導電性石墨烯薄片的第2領域係被佈局成彼此不重合時， 係可使各第1導電性石墨烯薄片的第1領域彼此對向的領域更為減少。其結果為，可更為減少透光率會大幅降低之領域。
又，於本技術的一實施形態中，當有設置複數第1導電性石墨烯薄片的情況下，當各第1導電性石墨烯薄片的第2領域是彼此正對時，係可廣範圍地形成透光率極高之領域。
以下針對本技術的實施形態，參照圖面而詳細說明。此外，說明係按照以下順序來進行。
1.實施形態
透明導電膜是由單層之導電性石墨烯薄片所成之例子(圖1~圖10)
2.變形例
取***口改設缺口之例子(圖11)
透明導電膜是由複數導電性石墨烯薄片所成之例子(圖12~圖15)
對導電性石墨烯薄片進行摻雜之例子(圖16)
在開口填充了某種透光性材料之例子(圖17、圖19)
設置不具開口的導電性石墨烯薄片的例子(圖18、圖19)
3.實施例(圖20~圖30)
4.應用例(圖31~圖38)
<1.實施形態>
[構成]
圖1(A)係一實施形態所述之透明導電膜1的上面構成之一例。圖1(B)係圖1(A)的A-A矢視方向之剖面構成之一例。該透明導電膜1係例如圖1(B)所示，具備有單層之導電性石墨烯薄片10。此外，透明導電膜1，係除了導電性石墨烯薄片10以外，亦可還具備高透明性的層，例如，可具備用來支持導電性石墨烯薄片10的玻璃基板或樹脂基板。
導電性石墨烯薄片10，係例如，圖1(A)、(B)所示，是含有第1領域10A、和將第1領域10A予以圍繞並且透光率高於第1領域10A的第2領域10B所構成。
第1領域10A，係由具有導電性的單層石墨烯所成。此處所謂「石墨烯」，係指複數個碳原子藉由sp2混成軌域而做共價鍵結所成的6員環(有時也包含5員環或7員環)鋪滿平面的網狀構造膜。所謂「具有導電性」係意味著不像半導體那樣具有能量帶隙之意思，意味著具有像是不具能量帶隙之半金屬之性質的意思。
要使石墨烯具有導電性，至少必須要使石墨烯的最窄部之寬度大於10nm。當石墨烯的最窄部之寬度是10nm以下時，在現況的製造方法下，石墨烯容易呈現半導體之 性質。可是，若石墨烯的最窄部之寬度大於10nm，則藉由製造方法的最佳化，可使石墨烯不展現出半導體之性質。因此，要使第1領域10A具有導電性，必須要使第1領域10A的最窄部之寬度W大於10nm。
單層石墨烯的透光率，通常係為97.7%左右。因此，第1領域10A的透光率也是97.7%左右。又，單層石墨烯的薄片電阻，通常係為80 Ω/□左右。因此，第1領域10A的薄片電阻也是80 Ω/□左右。
第2領域10B，係由空隙所成。該空隙係例如圖1(A)、(B)所示，是由開口所成。開口的形狀係例如圖1(A)、(B)所示，是呈圓形。此外，開口係不限定於圓形，可採用各種形狀。開口係亦可為例如圖2(A)所示的正方形，也可為如圖2(B)所示的長方形，也可為如圖2(C)所示的多角形。開口的形狀係可為如圖2(A)~(C)所示的幾何形，也可為如圖2(D)所示的不定型之形狀、或隨機之形狀。又，各開口的形狀，係亦可如圖1(A),(B)所示般地彼此為同一形狀，也可如未圖示的一部分之開口形狀與其他開口之形狀不同。
又，第2領域10B的佈局，係具有規則性。第2領域10B的佈局，係例如圖3(A)所示，在μm2數量級單位(例如1.5μm2單位)之領域中，具有規則性。在將透明導電膜1適用於裝置之際，作為會對第2領域10B的佈局要求μm2數量級單位之領域的規則性的裝置，係可舉例如影像感測器等。
此外，第2領域10B的佈局，係亦可具有不規則性。第2領域10B的佈局，係例如圖3(B)所示，在μm2數量級單位(例如1.5μm2單位)之領域中，具有不規則性。第2領域10B的佈局，係例如圖3(B)所示，在μm2數量級單位(例如1.5μm2單位)之領域中具有不規則性，同時，在比該具有不規則性之單位還大之單位(例如9μm2單位)之領域中具有規則性。又，亦可為，開口部設置領域全體(亦即導電性石墨烯薄片10的表面全體)，都無論哪個領域都是呈現不規則。
又，當第2領域10B的佈局具有規則性時，複數的第2領域10B係可為例如圖3(A)、(B)所示般地配置成四角格子狀，也可例如圖4所示般地配置成三角格子狀。
開口的直徑R，係考慮透明導電膜1的薄片電阻及透光率的其中至少一方來規定。例如，若考慮透明導電膜1的薄片電阻時，則開口的直徑R係為10nm以上，較為理想。又，例如，若考慮透明導電膜1的透光率時，則開口的直徑R係為數100μm以下，較為理想。又，例如，若考慮透明導電膜1的薄片電阻及透光率雙方時，則開口的直徑R係為10nm以上、數100μm以下，較為理想。
圖5、圖6係第1領域10A的最窄部之寬度W、和第2領域10B之直徑R做改變時的透明導電膜1的穿透率之一例。圖7、圖8係第1領域10A的最窄部之寬度W、和第2領域10B之直徑R做改變時的透明導電膜1的薄片電阻之一例。
此外，圖5、圖7係為，各第2領域10B都是圓形，且複數第2領域10B是呈三角格子狀而配置時的結果。圖6、圖8係為，各第2領域10B都是正方形，且複數第2領域10B是呈四角格子狀而配置時的結果。又，第1領域10A的最窄部之寬度W的下限，在圖5、圖7中係為20nm，在圖6、圖8中係為50nm，但第1領域10A的最窄部之寬度W的實際之下限，係如上述，為10nm。又，在圖5~圖8中，第2領域10B的直徑R之下限係為50nm，但第2領域10B之直徑R的實際之下限，係如上述，為10nm。
從圖5、圖6可知，第1領域10A的最窄部之寬度W越窄，透明導電膜1的穿透率就越大；第2領域10B之直徑R越大，透明導電膜1的穿透率就越大。又，從圖5、圖6亦可知，第1領域10A的最窄部之寬度W及第2領域10B之直徑R雙方都較大時的穿透率、和第1領域10A的最窄部之寬度W及第2領域10B之直徑R雙方都較小時的穿透率會彼此相等(或大致相等)的條件，是存在的。
另一方面，從圖7、圖8可知，第1領域10A的最窄部之寬度W越窄，透明導電膜1的薄片電阻就越大；第2領域10B之直徑R越小，透明導電膜1的薄片電阻就越小。又，從圖7、圖8亦可知，第1領域10A的最窄部之寬度W及第2領域10B之直徑R雙方都較大時的薄片電阻、和第1領域10A的最窄部之寬度W及第2領域10B 之直徑R雙方都較小時的薄片電阻會彼此相等(或大致相等)的條件，是存在的。
圖9係透明導電膜1覆蓋基材的比率(披覆率)，與透明導電膜1之穿透率及薄片電阻之關係的一例。此外，於圖9中，披覆率100%的結果為，僅由第1領域10A所成、不含第2領域10B的單層石墨烯薄片。又，於圖9中，披覆率0%的結果為，沒有任何覆蓋基材之構件存在時的結果。從圖9可知，隨著披覆率變小，穿透率及薄片電阻會一起變高。此外，本實施形態的透明導電膜1，係含有第2領域10B，因此係為披覆率1%~99%之構成，不會變成披覆率0%或100%之構成。因此，透明導電膜1的穿透率係為，披覆率100%時的穿透率(97.7%)以上、且為披覆率0%時的穿透率(100.0%)以下。又，透明導電膜1的薄片電阻係為，大於披覆率100%時的薄片電阻(80 Ω/□)、且未滿披覆率0%時的薄片電阻率(無限大)。
順便一提，高穿透率的帶有ITO之PET薄膜的穿透率典型而言係為91%左右，其薄片電阻典型而言係為200 Ω/□左右。雖然實際上必須考慮形成透明導電膜1之基材本身的反射或吸收，但若透明導電膜1之披覆率為1%以上99%以下時，透明導電膜1的穿透率就會比帶有ITO之PET薄膜的穿透率還高。又，若披覆率為60%以上99%以下時，不只透明導電膜1的穿透率會高過ITO的穿透率，透明導電膜1的薄片電阻也會低於ITO的薄片電阻。
又，若考慮要適用透明導電膜1的裝置，則第1領域10A的最窄部之寬度W及第2領域10B之直徑R係為例如以下所示。在投影型靜電電容觸控面板中，電極是呈牙籤型的圖案構造，電極最細部分的線寬是100μm左右。因此，在使用透明導電膜1來作為電極時，為了不使電極發生絕緣分離，開口的尺寸(第2領域10B之直徑R)係為數10μm左右，較為理想。又，電極的電阻係為數100 Ω左右較為理想，因此透明導電膜1的披覆率係為10%以上，較為理想。此外，由於市售品的電極之電阻係為200 Ω左右，因此此情況下，透明導電膜1的披覆率係為60%以上，較為理想。
又，在表面型靜電電容觸控面板或電阻膜式觸控面板中，電極並未呈現圖案構造，因此開口的尺寸(第2領域10B之直徑R)係不太會成為問題。可是，就算石墨烯的透明性很高，若第2領域10B之直徑R大到超過數100μm，則仍會對視覺性造成影響。因此第2領域10B之直徑R設計成小於上述，較為理想。又，電極的電阻值必須要有數100 Ω左右，因此電極的披覆率係為10%以上，較為理想。
又，在固體攝像元件或有機光電轉換元件中，由於像素尺寸係為數μm，因此開口的尺寸(第2領域10B之直徑R)係為像素尺寸的1/10左右亦即數100nm左右，較為理想。又，開口(第2領域10B)是呈規則排列的情況下，為了減低干涉等所致之影響，把開口形成在不規則之 位置、或設計成不規則之形狀，較為理想。又，由於高穿透性是很重要，因此電極的披覆率係為80%以下，較為理想。
導電性石墨烯薄片10的厚度，係和石墨烯的厚度相等，例如為0.3nm左右。因此，導電性石墨烯薄片10的厚度，係比金屬網格的厚度(數10μm)、或金屬氧化物的厚度(數100nm)還薄。又，導電性石墨烯薄片10係平坦性較佳，且具有耐溶媒性、耐酸性。又，導電性石墨烯薄片10係由於其薄度，因此也具有可撓性。又，導電性石墨烯薄片10，係可使用CVD或轉印來形成，不會具有像是以濺鍍法所形成之ITO那樣的損傷。
[製造方法]
接著，說明透明導電膜1的製造方法之一例。
首先，備妥銅箔20(參照圖10(A))。接著，使用CVD，藉由使甲烷等氣體通入處理室內，在銅箔20上形成1層石墨烯薄片10D。例如，將10cm見方、厚度35μm的電解銅箔所成的銅箔20，設置在管狀爐內，以1000℃ 30分鐘，通入氫氣。接著，藉由通入甲烷與氫的混合氣體15分鐘，而在銅箔20上形成1層石墨烯薄片10D。其後，再通入氫氣，同時進行降溫。
將形成有1層石墨烯薄片10D的銅箔20從爐內取出，在石墨烯薄片10D的表面上，形成由PMMA所成的樹脂薄片30(圖10(B))。接著，在1M的硝酸鐵溶液中 去除了銅箔20之後，在石墨烯薄片10D上貼合玻璃基板40(圖10(C))。其後，藉由丙酮等，去除樹脂薄片30(圖10(D))。
接著，在石墨烯薄片10D上，藉由旋轉塗佈法等，形成光阻層。接著，將光阻層進行選擇性曝光顯影，然後例如藉由灰化法，將石墨烯薄片10D予以選擇性去除。其後，去除光阻層。如此一來，在玻璃基板40上就形成了，具備有導電性石墨烯薄片10的透明導電膜1。
此外，即使用上記以外的方法，也可形成透明導電膜1。
(其1)
例如，在上記的製造過程中，在石墨烯薄片10D上貼合了玻璃基板40後，使用電子線微影法而在樹脂薄片30上形成所定圖案、並顯影之。接著，例如藉由灰化法，將石墨烯薄片10D予以選擇性去除。其後，去除樹脂薄片30。如此一來，在玻璃基板40上就形成了，具備有導電性石墨烯薄片10的透明導電膜1。
(其2)
例如，在上記的製造過程中，在去除了樹脂薄片30之後，使用雷射蝕刻，將石墨烯薄片10D當中的雷射照射地點予以選擇性去除。如此一來，在玻璃基板40上就形成了，具備有導電性石墨烯薄片10的透明導電膜1。 此外，此手法係適合於，以雷射蝕刻所致之照射圖案比較大的情形。
[效果]
接著說明透明導電膜1的效果。
在本實施形態中，於導電性石墨烯薄片10中，透光率高於石墨烯的第2領域10B，是以圍繞著由石墨烯所成之第1領域10A的態樣而設置。藉此，可使導電性石墨烯薄片10本身的透光率，高於不具有第2領域10B這類高透光率領域之導電性石墨烯薄片的透光率。其結果為，即使在透光領域全域中都設置導電性石墨烯薄片10，仍可使透光領域全體的透光率，高於單層石墨烯薄片的透光率上限(97.7%)。
又，在本實施形態中，由於第1領域10A的最窄部之寬度W是大於10nm，因此藉由製造方法的最佳化，可使導電性石墨烯薄片10不展現出半導體之性質。藉此，就可抑制導電性石墨烯薄片10展現出半導體之性質而導致導電率之降低。
<2.變形例>
(第1變形例)
在上記實施形態中，雖然例示了第2領域10B是被第1領域10A所圍繞的情形，但亦可為，例如圖11所示般地，一部分的第2領域10B是被第1領域10A所圍繞， 同時，剩餘的第2領域10B係為被形成在第1領域10A之端部(亦即導電性石墨烯薄片10之端部)的缺口。
(第2變形例)
在上記實施形態及第1變形例中，透明導電膜1係由單層之導電性石墨烯薄片10所構成，但亦可將單層之導電性石墨烯薄片10做複數層層積而構成之。例如，亦可如圖12所示，透明導電膜1係將單層之導電性石墨烯薄片10層積2層所構成。
各導電性石墨烯薄片10的第2領域10B係可被佈局成，例如圖13所示般地彼此正對，也可被佈局成例如圖14所示般地，至少一部分是彼此不正對。又，各導電性石墨烯薄片10的第2領域10B，係亦可例如圖15所示般地，被佈局成面對其他導電性石墨烯薄片10之第1領域10A。
在本變形例中，由於透明導電膜1是將單層之導電性石墨烯薄片10層積複數層所構成，因此可使透光率變成比將不具有第2領域10B之導電性石墨烯薄片予以層積時的透光率還高。藉此，將單層之導電性石墨烯薄片10層積複數層時，例如，可使薄片電阻小於80 Ω/□，同時緩和透光率之降低。
又，於本變形例中，例如圖13所示般地，若被佈局成各導電性石墨烯薄片10之第2領域10B是正對著彼此時，則可廣範圍地形成透明導電膜1之透光率極高之領域 。
又，於本變形例中，例如圖14所示般地，若被佈局成各導電性石墨烯薄片10之第2領域10B沒有正對著彼此時，則可減少各導電性石墨烯薄片10的第1領域10A彼此對向的領域。其結果為，可減少透明導電膜1的透光率會大幅降低之領域。又，相較於圖13之情形，可使面內亮度更為均勻。
又，於本變形例中，例如圖15所示般地，若被佈局成各導電性石墨烯薄片10之第2領域10B沒有彼此重合時，則可更加減少各導電性石墨烯薄片10的第1領域10A彼此對向的領域。其結果為，可更加減少透明導電膜1的透光率會大幅降低之領域。又，相較於圖14之情形，可使面內亮度更為均勻。
(第3變形例)
於上記實施形態、第1變形例及第2變形例中，雖然第1領域10A係由導電性的石墨烯所成，但亦可具有對導電性之石墨烯進行摻雜的修飾領域。對導電性石墨烯的摻雜，係例如，對導電性石墨烯之表面，接觸摻雜溶液，而進行之。摻雜溶液，係例如氯化金溶解於硝基甲烷，例如，硝基甲烷中所含之氯化金的濃度係為0.02M。
例如，在透明導電膜1的導電性石墨烯薄片10上，滴下上述摻雜溶液，例如，以2000rpm、40秒的條件，進行旋轉塗佈。其後，令導電性石墨烯薄片10上的摻雜溶 液自然乾燥。其結果為，在導電性石墨烯薄片10的石墨烯上會附著摻雜物的氯化金，形成披覆率100%、薄片電阻80 Ω/□的導電性石墨烯薄片10。
於該導電性石墨烯薄片10中，例如披覆率為50%地形成第2領域10B時，導電性石墨烯薄片10的薄片電阻係為274 Ω/□。如上記，與披覆率變小成比例地，導電性石墨烯薄片10的薄片電阻係變大。可是，若第2領域10B之直徑R變成數10um以下，則相較於第2領域10B之直徑R大於數10um的情形，石墨烯薄片10D中的石墨烯的邊緣會變多，摻雜地點會增加。因此，第2領域10B之直徑R為數10um以下時，即使披覆率為50%的情況下，導電性石墨烯薄片10的薄片電阻仍會低於274 Ω/□。因此，在想獲得薄片電阻較小的導電性石墨烯薄片10的情況下，對第2領域10B之直徑R小的導電性石墨烯薄片10，實施摻雜，尤其理想。
順便一提，作為石墨烯的邊緣選擇性附加的配位基，習知的係有例如Nano Lett.2010,10,398-405等所記載者。藉由使用該文獻所記載之手法，也可選擇性地對石墨烯的邊緣附加配位基。例如，將已作成之導電性石墨烯薄片10，浸入25mM的4-硝基苯四氟硼酸重氮鹽水溶液中加入SDS達1wt%的溶液中，以35℃使其反應7小時後，將導電性石墨烯薄片10取出然後以水洗淨。藉此，如圖16所示，就可將如下記的配位基，選擇性地導入石墨烯的邊緣。
(第4變形例)
上記實施形態以及第1變形例乃至第3變形例中，第2領域10B係由空隙所構成。可是，例如，在圖1(B)，圖12~圖15所例示的透明導電膜1中，第2領域10B亦可由某種透光性材料所構成(例如填充)(例如圖17(A)~(E))。
此外，圖17(A)係於圖1(B)的透明導電膜1中，第2領域10B是由某種透光性材料所構成時的剖面圖。圖17(B)係於圖11的透明導電膜1中，第2領域10B是由某種透光性材料所構成時的剖面圖。圖17(C)係於圖13的透明導電膜1中，第2領域10B是由某種透光性材料所構成時的剖面圖。圖17(D)係於圖14的透明導電膜1中，第2領域10B是由某種透光性材料所構成時的剖面圖。圖17(E)係於圖15的透明導電膜1中，第2領域10B是由某種透光性材料所構成時的剖面圖。
此處，第2領域10B，係由具有比單層石墨烯之透光率還高之透光率的材料所構成為理想，例如，以氧化石墨烯、透明聚合物材料及無機材料之其中至少1種類來加以填充，較為理想。作為上記透明聚合物材料，係可舉例如：聚乙烯、聚丙烯、聚對苯二甲酸、聚苯乙烯、樹脂ABS、壓克力、聚醯胺、聚碳酸酯、鐵氟隆(註冊商標)酚醛樹脂、三聚氰胺、胺酯或環氧樹脂等。又，作為上記無機材料，係可舉出例如SiO2、NbO2等。
於本變形例中，導電性石墨烯薄片10，係例如以石墨烯及某種透光性材料全部鋪滿，成為沒有開口或缺口的平坦薄片。
此外，被填充至第2領域10B的材料，係亦可從第1領域10A的表面(石墨烯面)往上突出。又，與被填充至第2領域10B的材料相同的材料，係亦可重疊於第1領域10A之表面的全體或一部分。例如，在石墨烯設置開口之後，對該開口填充樹脂而呈現表面變成半球狀並且往第1領域10A稍微溢出之狀態，在該狀態下使樹脂硬化，藉此就可形成凸狀的第2領域10B、或往第1領域10A表面溢出的第2領域10B。
此處，第2領域10B係如上述，若是由具有比單層石墨烯之透光率還高之透光率的材料所構成時，則第2領域10B的透光率會高於第1領域10A的透光率。因此，導電性石墨烯薄片10全體的透光率，也會高於單層石墨烯的透光率。因此，在本變形例中，和上記實施形態同樣地，可使導電性石墨烯薄片10的透光率，高於97.7%。
(第5變形例)
上記實施形態以及第1變形例乃至第4變形例中，透明導電膜1係藉由1或複數導電性石墨烯薄片10所構成。可是，這些透明導電膜1是由石墨烯所成，且亦可具備沒開口(亦即不具有第2領域10B)的單層之導電性石墨烯薄片50。例如，圖1(B)，圖12~圖15所例示的透 明導電膜1亦可還具備有導電性石墨烯薄片50(例如圖18(A)~(E))。又，例如，圖17(A)~(E)所例示的透明導電膜1亦可還具備有導電性石墨烯薄片50(例如圖19(A)~(E))。
此外，圖18(A)係在圖1(B)的透明導電膜1上還設有導電性石墨烯薄片50時的剖面圖。圖18(B)，係在圖11的透明導電膜1上還設有導電性石墨烯薄片50時的剖面圖。圖18(C)，係在圖13的透明導電膜1上還設有導電性石墨烯薄片50時的剖面圖。圖18(D)，係在圖14的透明導電膜1上還設有導電性石墨烯薄片50時的剖面圖。圖18(E)，係在圖15的透明導電膜1上還設有導電性石墨烯薄片50時的剖面圖。
又，圖19(A)係在圖17(A)的透明導電膜1上還設有導電性石墨烯薄片50時的剖面圖。圖19(B)，係在圖17(B)的透明導電膜1上還設有導電性石墨烯薄片50時的剖面圖。圖19(C)，係在圖17(C)的透明導電膜1上還設有導電性石墨烯薄片50時的剖面圖。圖19(D)，係在圖17(D)的透明導電膜1上還設有導電性石墨烯薄片50時的剖面圖。圖19(E)，係在圖17(E)的透明導電膜1上還設有導電性石墨烯薄片50時的剖面圖。
此外，於本變形例中，透明導電膜1亦可具備複數導電性石墨烯薄片50。
<3.實施例>
接著說明本技術的實施例。實施例所述之透明導電膜的基本的製造方法，係與上記實施形態所記載之方法(參照圖10(A)~(D))相同。此外，在本實施例中，係取代玻璃基板40改用石英基板，在去除PMMA所成之樹脂薄片30時，不用丙酮等而改用400℃的氫退火，在石墨烯薄片10D的選擇性去除時，不用灰化而改用氧RIE(Reactive Ion Etching)。
圖20係計測實施例所述之透明導電膜的製造過程中所形成的石墨烯薄片10D的穿透率之波長依存性的結果。從圖20可知，在波長550nm下，可獲得96.3%的穿透率。穿透率係為稍微低於石墨烯的通常之穿透率(97.7%)的值。
圖21(A)~(D)係實施例所述之透明導電膜的外觀照片。圖21(A)係開口率25%的透明導電膜之外觀照片，圖21(B)係開口率50%的透明導電膜之外觀照片。圖21(C)係開口率75%的透明導電膜之外觀照片，圖21(D)係開口率87.5%的透明導電膜之外觀照片。圖22係圖21(A)~(D)的各透明導電膜之穿透率的實測值。此外，圖21(A)~(D)的透明導電膜中，將第1領域10A的最窄部之寬度W設成一定(8μm)。從圖22可知，穿透率是與開口率的增大成比例地增大。
圖23係圖20及圖21(A)~(D)的各透明導電膜的穿透率之波長依存性之計測值。從圖23可知，在波長 550nm下，圖21(A)~(D)的各透明導電膜，係為963%以上的穿透率，且伴隨開口率的增大，穿透率係增大。圖24係圖20及圖21(A)~(D)的各透明導電膜的薄片電阻的計算值及實測值。薄片電阻的計算值，係使用(2R+W)×R0/((R+W)×(1-p))算定式而求出。此外，R0係為圖20的透明導電膜的薄片電阻的實測值。p係為開口率。從圖24可知，隨著開口率的增大，薄片電阻會增大。這是因為隨著開口率的增大，透明導電膜的截面積(電流通路的截面積)會變小。甚至，從圖24可知，隨著開口率的增大，實測值從計算值的乖離會變大。
圖25係圖20及圖21(A)~(D)的各透明導電膜的薄片電阻的摻雜前與摻雜後之計算值及實測值。以和上記第3變形例所記載之方法相同的方法來進行摻雜，但將氯化金的濃度設成0.005M。從圖25可知，摻雜後比摻雜前(未進行摻雜時)，薄片電阻係較小。甚至，從圖25可知，摻雜後比摻雜前，實測值從計算值的乖離是較小。圖26係圖20及圖21(A)~(D)的各透明導電膜的薄片電阻的摻雜前與摻雜後之計算值及實測值。從圖26可知，藉由摻雜，穿透率有若干降低。
圖27(A)~(D)係將開口率設成一定(75%)，將第1領域10A的最窄部之寬度W設成2μm、4μm、8μm及16μm時的各透明導電膜的外觀照片。圖27(A)係寬度W為2μm的透明導電膜之外觀照片，圖27(B) 係寬度W為4μm的透明導電膜之外觀照片。圖27(C)係寬度W為8μm的透明導電膜之外觀照片，圖27(D)係寬度W為16μm的透明導電膜之外觀照片。圖28係圖27(A)~(D)的各透明導電膜的薄片電阻的摻雜前與摻雜後之計算值及實測值。從圖28可知，隨著寬度W變窄，薄片電阻從計算值之乖離(降低量)會變大。圖29係圖27(A)~(D)的各透明導電膜的載子濃度的摻雜前與摻雜後的實測值。從圖29可知，隨著寬度W變窄，載子濃度會變大。在圖29中，由於開口率係為一定，因此圖29係教示了，在石墨烯的邊緣上摻雜量有變多之傾向。
順便一提，若開口率為一定，則透明導電膜的截面積(電流通路的截面積)也為一定，因此一般認為薄片電阻係不依存於寬度W。若根據該常識，則圖28的實測值看起來會很反常。可是，即使開口率一定，隨著寬度W變窄，每單位面積的石墨烯的邊緣長度會變長。此處，如圖29所教示，在石墨烯的邊緣中係有摻雜量變多之傾向，因此可以推知，隨著每單位面積的石墨烯的邊緣長度變長，每單位面積的摻雜量也會變多。因此，若將開口率設成一定，然後將寬度W變窄，則薄片電阻也會變小，所以圖28的實測值的傾向係可說是非常理所當然。
圖30係當改變寬度W時，將薄片電阻的實測值以所定之值進行規格化後的值(相對薄片電阻)。由圖30可知，若將寬度W設成30μm以上，則相對薄片電阻之值 係會飽和。又可知，當寬度W是0.015μm(15nm)時，相對薄片電阻之值係等於上述的飽和值。又可知，當寬度W是0.03μm(30nm)時，相對薄片電阻之值係為最小。由以上可知，寬度W係為，若考慮石墨烯的導電性，則大於0.01μm(10nm)較為理想，若考慮相對薄片電阻之值變成飽和值以下的點，則為0.015μm(15nm)以上，更為理想。只不過，若考慮製造誤差所致之參差，則寬度W係為0.03μm(30nm)以上，較為理想。就相對薄片電阻之值的最低值之點來看，寬度W係為0.03μm(30nm)，較為理想。寬度W係大於10nm、且為30μm以下，較為理想。就相對薄片電阻之值為飽和值以下的觀點而言，寬度W係為0.015μm(15nm)以上、30μm以下，較為理想。甚至，若考慮製造誤差所致之參差，則寬度W係為0.03μm(30nm)以上、30μm以下，較為理想。
<4.應用例>
接著，說明上記實施形態及其變形例所述之透明導電膜1的應用例。以下，作為透明導電膜1的應用例，說明具備透明導電膜1來作為電極的各種電子機器。
(第1應用例)
圖31係第1應用例所述之透明加熱器100的展開斜視圖。透明加熱器100，係具備透明導電膜1來作為發熱用的電極。透明加熱器100係在透明基材110與透明基材 130之間，具備電極120、和電性連接至電極120的透明導電膜1。透明基材110及透明基材130，係例如由玻璃基板所成。
在透明加熱器100中，藉由從電極120對透明導電膜1通入電流，透明導電膜1就會發熱，熱量就會從透明導電膜1輻射出去。藉此，透明加熱器100就會成為加熱器而發揮機能。此處，透明基材110、透明導電膜1及透明基材130，係皆為由透光性之構件所構成，因此例如亦可在液晶顯示裝置的映像顯示面上，設置透明加熱器100。若如此設計，則可不妨礙映像顯示，就可將液晶顯示裝置加以保溫，因此，例如在寒冷地區使用液晶顯示裝置之際，可擴展動作溫度範圍。
(第2應用例)
圖32係第2應用例所述之觸控面板200的剖面圖。觸控面板200係為電阻膜方式，將手指或觸控筆等按壓畫面的位置以電壓變化之測定來加以測知。觸控面板200，係具備複數透明導電膜1來作為感知電極。觸控面板200係例如，將表面形成有複數透明導電膜1的透明基材210、和表面形成有複數透明導電膜1的透明可撓性基材230，以透明導電膜1彼此相互面對的方式，加以配置。透明基材210側的各透明導電膜1及可撓性基材230側的各透明導電膜1，係為帶狀的形狀，透明基材210側的透明導電膜1、和可撓性基材230側的透明導電膜1，係朝彼此 正交的方向而延伸。觸控面板200係還在透明基材210側的透明導電膜1、與可撓性基材230側的透明導電膜1之間，具備：形成所定之間隙並使透明導電膜1彼此絕緣的環狀絕緣框220、和當可撓性基材230未被手指或觸控筆按壓時防止透明導電膜1彼此接觸用的複數小點間隔物240。
在觸控面板200中，藉由以手指或觸控筆等按壓可撓性基材230，可撓性基材230側的透明導電膜1就會彎曲，因此該彎曲部分、和透明基材210側的透明導電膜1會彼此接觸，電流就會通入接觸的透明導電膜1。藉此，觸控面板200的輸出電壓，就會發生對應於接觸位置的變動，因此根據該電壓變動，就可偵測出手指或觸控筆等的接觸位置。此處，透明基材210、透明導電膜1及可撓性基材230，係由透明構件所構成，因此，例如，亦可將觸控面板200設置在顯示裝置的映像顯示面，將觸控面板200當作輸入裝置使用。例如，當顯示裝置把與特定機能建立關連之小圖式顯示在映像顯示面上的情況下，根據從觸控面板200所輸入之訊號，測知手指或觸控筆接觸於小圖式所對應之位置時，就可執行該小圖式所對應關連到的機能。
(第3應用例)
圖33(A)係第3應用例所述之觸控面板300的剖面圖。觸控面板300係為表面型靜電電容方式，將手指碰觸 畫面的位置以靜電電容之變化來加以測知。觸控面板300，係具備透明導電膜1來作為感知電極。觸控面板300係例如，將表面形成有透明導電膜1的透明基材310、和保護透明導電膜1的保護膜320，以透明導電膜1與保護膜320彼此面對面的方式，加以配置。觸控面板300，係還如圖33(B)所示，在透明導電膜1的四角，各具備1個被電性連接至透明導電膜1的電極330。
在觸控面板300中，對位於透明導電膜1之四角的電極330施加有電壓，藉此而使面板全體產生均勻的電場。藉此，一旦手指接觸表面，則觸控面板300的靜電電容會改變，對觸控面板300的4個電極330，會輸出對應於靜電電容之變化的電壓，因此根據該電壓變動，就可偵測出手指接觸的位置。此處，透明基材310、透明導電膜1及保護膜320，係由透明構件所構成，因此，例如，亦可將觸控面板300設置在顯示裝置的映像顯示面，將觸控面板300當作輸入裝置使用。
(第4應用例)
圖34(A)係第4應用例所述之觸控面板400的剖面圖。觸控面板400係為投影型靜電電容方式，手指靠近表面時的電場之變化，是藉由靜電電容之變化來加以測知。觸控面板400，係具備複數透明導電膜1來作為感知電極。觸控面板400係例如，將表面形成有複數透明導電膜1的透明基材410、和表面形成有複數透明導電膜1的保護 膜430，以透明導電膜1彼此相互面對的方式，加以配置。觸控面板400，係在透明基材410側的透明導電膜1、保護膜430側的透明導電膜1之間，還具備有使透明導電膜1彼此絕緣用的透明之絕緣層420。透明基材410側的各透明導電膜1、和保護膜430側的各透明導電膜1，係如圖34(B)所示，為帶狀的形狀，透明基材410側的透明導電膜1、和保護膜430側的透明導電膜1，係朝彼此交叉的方向而延伸。
在觸控面板400中，對透明導電膜1施加有電壓，藉此而使面板全體產生均勻的電場。藉此，手指接觸表面時的電場變化係以靜電電容之變化而呈現，對透明導電膜1會輸出對應於靜電電容之變化的電壓，因此根據該電壓變動，就可偵測出手指接觸的位置。此處，透明基材410、透明導電膜1、絕緣層420及保護膜430，係由透明構件所構成，因此，例如，亦可將觸控面板400設置在顯示裝置的映像顯示面，將觸控面板400當作輸入裝置使用。
(第5應用例)
圖35係第5應用例所述之太陽電池500的剖面圖。太陽電池500，係具備透明導電膜1來作為電極。太陽電池500係為具備例如以CIGS(銅Copper)、銦(Indium)、鎵(Gallium)及硒(Selenium))為原料之化合物半導體等來作為光電轉換層530。此外，光電轉換層530，係不限定於上記構成，亦可為含有碘氧化還原對的電解 液及色素吸附氧化鈦所構成。太陽電池500係例如，將光電轉換層530，以表面形成有電極520的基材510、和表面形成有透明導電膜1的保護膜540加以夾住而成的構造。太陽電池500係例如，將基材510及保護膜540，以電極520及透明導電膜1彼此面對面的方式加以配置而成。
在太陽電池500中，在光照射的期間，於光電轉換層530中會產生電流。藉此，可將光轉換成電。
(第6應用例)
圖36係第6應用例所述之有機EL裝置600的剖面圖。有機EL裝置600，係具備透明導電膜1來作為電極。有機EL裝置600，係例如，藉由對有機層620注入電流而使有機層620發光，把從有機層620所發出的光，利用於映像顯示或照明光。有機EL裝置600，係例如，將有機層620，以表面形成有透明導電膜1的基材610、和由Mg/Al等所構成之金屬電極630被形成在表面的基材640所夾住的構造。有機EL裝置600係例如，將基材610側的透明導電膜1、和基材640側的金屬電極630，以彼此面對面的方式加以配置而成。有機層620係具有例如，藉由電子與電洞之再結合而發光的發光層、提高往發光層之電洞傳遞效率的電洞傳遞層、提高往發光層之電子傳遞效率的電子傳遞層。
在有機EL裝置600中，發光層會以隨著注入有機層620的電流量的亮度而發光。藉此，可把從發光層所發出 的光，利用於映像顯示或照明光。
(第7應用例)
圖37係第7應用例所述之液晶裝置700的剖面圖。液晶裝置700，係具備透明導電膜1來作為電極。液晶裝置700係具備：液晶面板710、從背後照明液晶面板710的背光720。液晶面板710係例如，藉由對液晶層750施加電壓以調變入射至液晶層750的光，把已被液晶層750所調變過的光，利用於映像顯示或照明光。液晶面板710，係例如將液晶層750，以表面形成有複數透明導電膜1的基材740、和表面全體形成有透明導電膜1的基材760加以夾住而成的構造。基材740側的各透明導電膜1係構成了像素電極。液晶面板710係將基材740及基材760，以透明導電膜1彼此相互面對的方式，加以配置。液晶面板710，係還在基材740的外側具有偏光板730，在基材760的外側具有偏光板770。
液晶裝置700，係隨著施加於液晶層750的電壓，而將來自背光720的光予以調變。藉此，就可把已被液晶層750所調變過的光，利用於映像顯示或照明光。
(第8應用例)
圖38係第8應用例所述之電子紙800的剖面圖。電子紙800，係具備透明導電膜1來作為電極。電子紙800，係具備：具有連接至像素電極(未圖示)之複數TFT 的TFT基板810、在TFT基板810側的表面全體具有透明導電膜1的基材830、被配置在TFT基板810與透明導電膜1之間的電泳層820。電泳層820係為，例如，含有黑與白色粒子的微膠囊被配置在面內的構成。白色粒子係帶正電，黑色粒子係帶負電。因此，電泳層820係藉由對像素電極施加正或負的電壓，就可切換被吸引至表面的粒子。電泳層820，係不限於上記構成，例如，在面內具有複數房室隔間壁，各房室中填入黑與白色粒子之構成。
在電子紙800中，隨應於已被施加至電泳層820的電壓，而改變白色粒子與黑色粒子的位置。藉此，入射至電泳層820的外光會被白色粒子反射、被黑色粒子吸收，藉此而進行映像顯示。
以上，舉出實施形態及其變形例、實施例以及應用例，說明了本技術，但本技術係可採取例如以下之構成。
(1)
一種透明導電膜，其特徵為，具備1層之第1導電性石墨烯薄片，其係含有：由石墨烯所成之第1領域、和將前記第1領域予以圍繞並且透光率高於前記第1領域的第2領域。
(2)
如(1)所記載之透明導電膜，其中，前記第2領域係為空隙、氧化石墨烯、透明聚合物材料及無機材料之其中至少1種類所成。
(3)
如(1)或(2)所記載之透明導電膜，其中，前記第2領域係由空隙所成；前記空隙係由開口及缺口之其中至少一方所成。
(4)
如(1)至(3)之任1項所記載之透明導電膜，其中，前記第1領域係具有，藉由摻雜所致之修飾領域。
(5)
如(1)至(4)之任1項所記載之透明導電膜，其中，前記第1領域的最窄部之寬度，係大於10nm。
(6)
如(1)至(4)之任1項所記載之透明導電膜，其中，前記第1領域的最窄部之寬度，係為15nm以上。
(7)
如(1)至(4)之任1項所記載之透明導電膜，其中，前記第1領域的最窄部之寬度，係為30nm以上。
(8)
如(5)至(7)之任1項所記載之透明導電膜，其中，前記第2領域的佈局，係在μm2數量級單位之領域中，具有規則性。
(9)
如(1)至(8)之任1項所記載之透明導電膜，其中，前記第1導電性石墨烯薄片的透光率係為97.7%以上。
(10)
如(1)至(9)之任1項所記載之透明導電膜，其中，該當透明導電膜係具備複數第1導電性石墨烯薄片。
(11)
如(10)所記載之透明導電膜，其中，各第1導電性石墨烯薄片的第2領域，係被佈局成沒有正對著彼此。
(12)
如(10)所記載之透明導電膜，其中，各第1導電性石墨烯薄片的第2領域，係為彼此正對。
(13)
如(1)至(12)之任1項所記載之透明導電膜，其中，還具備：由石墨烯所成、且不具有開口的1層之第2導電性石墨烯薄片。
(14)
一種加熱器，其特徵為， 具備透明導電膜來作為發熱用的電極；前記透明導電膜，係具有1層之第1導電性石墨烯薄片，其係含有：由石墨烯所成之第1領域、和將前記第1領域予以圍繞並且透光率高於前記第1領域的第2領域。
(15)
一種觸控面板，其特徵為，具備透明導電膜來作為電極；前記透明導電膜，係具有1層之第1導電性石墨烯薄片，其係含有：由石墨烯所成之第1領域、和將前記第1領域予以圍繞並且透光率高於前記第1領域的第2領域。
(16)
一種太陽電池，其特徵為，具備透明導電膜來作為電極；前記透明導電膜，係具有1層之第1導電性石墨烯薄片，其係含有：由石墨烯所成之第1領域、和將前記第1領域予以圍繞並且透光率高於前記第1領域的第2領域。
(17)
一種有機EL.裝置，其特徵為，具備透明導電膜來作為電極；前記透明導電膜，係具有1層之第1導電性石墨烯薄片，其係含有：由石 墨烯所成之第1領域、和將前記第1領域予以圍繞並且透光率高於前記第1領域的第2領域。
(18)
一種液晶裝置，其特徵為，具備透明導電膜來作為電極；前記透明導電膜，係具有1層之第1導電性石墨烯薄片，其係含有：由石墨烯所成之第1領域、和將前記第1領域予以圍繞並且透光率高於前記第1領域的第2領域。
(19)
一種電子紙，其特徵為，具備透明導電膜來作為電極；前記透明導電膜，係具有1層之第1導電性石墨烯薄片，其係含有：由石墨烯所成之第1領域、和將前記第1領域予以圍繞並且透光率高於前記第1領域的第2領域。
本申請係以對日本國特許廳於2011年3月28日所申請之日本特許出願第2011-070355號及2012年1月19日所申請之日本特許出願第2012-009460號為基礎而主張優先權，該申請的所有內容係藉由參照而引用於本申請中。
1‧‧‧透明導電膜
10‧‧‧導電性石墨烯薄片
10A‧‧‧第1領域
10B‧‧‧第2領域
10D‧‧‧石墨烯薄片
20‧‧‧銅箔
30‧‧‧樹脂薄片
40‧‧‧玻璃基板
50‧‧‧導電性石墨烯薄片
100‧‧‧透明加熱器
110‧‧‧透明基材
120‧‧‧電極
130‧‧‧透明基材
200‧‧‧觸控面板
210‧‧‧透明基材
220‧‧‧絕緣框
230‧‧‧可撓性基材
240‧‧‧小點間隔物
300‧‧‧觸控面板
310‧‧‧透明基材
320‧‧‧保護膜
330‧‧‧電極
400‧‧‧觸控面板
410‧‧‧透明基材
420‧‧‧絕緣層
430‧‧‧保護膜
500‧‧‧太陽電池
510‧‧‧基材
520‧‧‧電極
530‧‧‧光電轉換層
540‧‧‧保護膜
600‧‧‧有機EL裝置
610‧‧‧基材
620‧‧‧有機層
630‧‧‧金屬電極
640‧‧‧基材
700‧‧‧液晶裝置
710‧‧‧液晶面板
720‧‧‧背光
730‧‧‧偏光板
740‧‧‧基材
750‧‧‧液晶層
760‧‧‧基材
770‧‧‧偏光板
800‧‧‧電子紙
810‧‧‧TFT基板
820‧‧‧電泳層
830‧‧‧基材
[圖11一實施形態所述之透明導電膜之一例的斜視圖及剖面圖。
[圖2]圖1的第2領域之形狀之一例的模式圖。
[圖3]圖1的第2領域之佈局之一例的模式圖。
[圖4]圖1的第2領域之佈局之另一例的模式圖。
[圖5]於圖1的透明導電膜中，令石墨烯的最窄部之寬度與開口徑改變時的穿透率之一例的圖示。
[圖6]於圖1的透明導電膜中，令石墨烯的最窄部之寬度與開口徑改變時的穿透率之另一例的圖示。
[圖7]於圖1的透明導電膜中，令石墨烯的最窄部之寬度與開口徑改變時的薄片電阻之一例的圖示。
[圖8]於圖1的透明導電膜中，令石墨烯的最窄部之寬度與開口徑改變時的薄片電阻之另一例的圖示。
[圖9]於圖1的透明導電膜中，令石墨烯的披覆率改變時的穿透率及薄片電阻之一例的圖示。
[圖10]圖1的透明導電膜之製造過程之一例的剖面圖。
[圖11]圖1的透明導電膜之一變形例的斜視圖。
[圖12]圖1的透明導電膜之另一變形例的斜視圖。
[圖13]圖9的透明導電膜之一例的剖面圖。
[圖14]圖9的透明導電膜之另一例的剖面圖。
[圖15]圖9的透明導電膜之其他例的剖面圖。
[圖16]對石墨烯進行摻雜之過程的模式圖。
[圖17]圖1(B)、圖12~圖15中所記載之透明導電膜之一變形例的剖面圖。
[圖18]圖1(B)、圖12~圖15中所記載之透明導 電膜之另一變形例的剖面圖。
[圖19]圖17(A)~(E)中所記載之透明導電膜之一變形例的剖面圖。
[圖20]開口形成前的透明導電膜中的穿透率之波長依存性的圖示。
[圖21]實施例所述之透明導電膜的外觀照片。
[圖22]圖21(A)~(D)的各透明導電膜之穿透率的實測值的圖示。
[圖23]圖20及圖21(A)~(D)的各透明導電膜的穿透率之波長依存性之計測值的圖示。
[圖24]圖20及圖21(A)~(D)的各透明導電膜的薄片電阻之計算值及實測值的圖示。
[圖25]圖20及圖21(A)~(D)的各透明導電膜的薄片電阻的摻雜前與摻雜後之計算值及實測值的圖示。
[圖26]圖20及圖21(A)~(D)的各透明導電膜的薄片電阻的摻雜前與摻雜後之計算值及實測值的圖示。
[圖27]將開口率設成一定(75%)，將第1領域10A的最窄部之寬度W設成2μm、4μm、8μm及16μm時的各透明導電膜的外觀照片。
[圖28]圖27(A)~(D)的各透明導電膜的薄片電阻的摻雜前與摻雜後之計算值及實測值的圖示。
[圖29]圖27(A)~(D)的各透明導電膜的載子濃度的摻雜前與摻雜後之實測值的圖示。
[圖30]當改變寬度W時，將薄片電阻的實測值以所 定之值進行規格化後的值(相對薄片電阻)的圖示。
[圖31]第1應用例所述之透明加熱器的展開斜視圖。
[圖32]第2應用例所述之觸控面板的剖面圖。
[圖33](A)第3應用例所述之觸控面板的剖面圖。 (B)圖33(A)的觸控面板中的透明導電膜之構成的斜視圖。
[圖34](A)第4應用例所述之觸控面板的剖面圖。 (B)圖34(A)的觸控面板中的透明導電膜之構成的斜視圖。
[圖35]第5應用例所述之太陽電池的剖面圖。
[圖36]第6應用例所述之有機EL裝置的剖面圖。
[圖37]第7應用例所述之液晶裝置的剖面圖。
[圖38]第8應用例所述之電子紙的剖面圖。
1‧‧‧透明導電膜
10‧‧‧導電性石墨烯薄片
10A‧‧‧第1領域
10B‧‧‧第2領域

Claims (19)

  1. 一種透明導電膜，其特徵為，具備1層之第1導電性石墨烯薄片，其係含有：由石墨烯所成之第1領域、和將前記第1領域予以圍繞並且透光率高於前記第1領域的第2領域。
  2. 如請求項1所記載之透明導電膜，其中，前記第2領域係為空隙、氧化石墨烯、透明聚合物材料及無機材料之其中至少1種類所成。
  3. 如請求項2所記載之透明導電膜，其中，前記第2領域係由空隙所成；前記空隙係由開口及缺口之其中至少一方所成。
  4. 如請求項1所記載之透明導電膜，其中，前記第1領域係具有，藉由摻雜所致之修飾領域。
  5. 如請求項2所記載之透明導電膜，其中，前記第1領域的最窄部之寬度，係大於10nm。
  6. 如請求項2所記載之透明導電膜，其中，前記第1領域的最窄部之寬度，係為15nm以上。
  7. 如請求項2所記載之透明導電膜，其中，前記第1領域的最窄部之寬度，係為30nm以上。
  8. 如請求項5所記載之透明導電膜，其中，前記第2領域的佈局，係在μm2數量級單位之領域中，具有規則性。
  9. 如請求項1所記載之透明導電膜，其中，前記第1導電性石墨烯薄片的透光率係為97.7%以上 。
  10. 如請求項1所記載之透明導電膜，其中，該當透明導電膜係具備複數第1導電性石墨烯薄片。
  11. 如請求項10所記載之透明導電膜，其中，各第1導電性石墨烯薄片的第2領域，係被佈局成沒有正對著彼此。
  12. 如請求項10所記載之透明導電膜，其中，各第1導電性石墨烯薄片的第2領域，係為彼此正對。
  13. 如請求項1所記載之透明導電膜，其中，還具備：由石墨烯所成、且不具有開口的1層之第2導電性石墨烯薄片。
  14. 一種加熱器，其特徵為，具備透明導電膜來作為發熱用的電極；前記透明導電膜，係具有1層之第1導電性石墨烯薄片，其係含有：由石墨烯所成之第1領域、和將前記第1領域予以圍繞並且透光率高於前記第1領域的第2領域。
  15. 一種觸控面板，其特徵為，具備透明導電膜來作為電極；前記透明導電膜，係具有1層之第1導電性石墨烯薄片，其係含有：由石墨烯所成之第1領域、和將前記第1領域予以圍繞並且透光率高於前記第1領域的第2領域。
  16. 一種太陽電池，其特徵為，具備透明導電膜來作為電極；前記透明導電膜，係具有1層之第1導電性石墨烯薄片，其係含有：由石墨烯所成之第1領域、和將前記第1領域予以圍繞並且透光率高於前記第1領域的第2領域。
  17. 一種有機EL裝置，其特徵為，具備透明導電膜來作為電極；前記透明導電膜，係具有1層之第1導電性石墨烯薄片，其係含有：由石墨烯所成之第1領域、和將前記第1領域予以圍繞並且透光率高於前記第1領域的第2領域。
  18. 一種液晶裝置，其特徵為，具備透明導電膜來作為電極；前記透明導電膜，係具有1層之第1導電性石墨烯薄片，其係含有：由石墨烯所成之第1領域、和將前記第1領域予以圍繞並且透光率高於前記第1領域的第2領域。
  19. 一種電子紙，其特徵為，具備透明導電膜來作為電極；前記透明導電膜，係具有1層之第1導電性石墨烯薄片，其係含有：由石墨烯所成之第1領域、和將前記第1領域予以圍繞並且透光率高於前記第1領域的第2領域。
TW101109257A 2011-03-28 2012-03-19 透明導電膜、加熱器、觸控面板、太陽電池、有機ｅｌ裝置、液晶裝置及電子紙 TW201303905A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011070355 2011-03-28
JP2012009460A JP5887947B2 (ja) 2011-03-28 2012-01-19 透明導電膜、ヒータ、タッチパネル、太陽電池、有機ｅｌ装置、液晶装置および電子ペーパ

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TW201303905A true TW201303905A (zh) 2013-01-16

Family

ID=46930761

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW101109257A TW201303905A (zh) 2011-03-28 2012-03-19 透明導電膜、加熱器、觸控面板、太陽電池、有機ｅｌ裝置、液晶裝置及電子紙

Country Status (7)

Country Link
US (1) US9786410B2 (zh)
EP (1) EP2693446A1 (zh)
JP (1) JP5887947B2 (zh)
KR (1) KR101891850B1 (zh)
CN (1) CN103443947A (zh)
TW (1) TW201303905A (zh)
WO (1) WO2012133029A1 (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI456083B (zh) * 2013-04-09 2014-10-11 Univ Nat Sun Yat Sen 以化學氣相沉積程序於多孔洞基材形成大面積石墨烯層之方法
TWI509481B (zh) * 2013-05-30 2015-11-21 Nanchang O Film Tech Co Ltd 透明導電膜
US9439302B2 (en) 2013-05-30 2016-09-06 Nanchang O-Film Tech Co., Ltd. Transparent conductive film
US9986645B2 (en) 2012-05-07 2018-05-29 Lg Chem, Ltd. Transparent conductive polymer electrode formed by inkjet printing, display device including the electrode, and method of manufacturing the electrode

Families Citing this family (44)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6079166B2 (ja) * 2012-11-26 2017-02-15 ソニー株式会社 積層構造体の製造方法
JP6086478B2 (ja) * 2013-01-28 2017-03-01 国立研究開発法人産業技術総合研究所 面状ヒータ及びそれを用いたデバイス
CN103205726A (zh) * 2013-03-14 2013-07-17 青岛中科昊泰新材料科技有限公司 一种石墨烯导电薄膜的生产工艺
US9632542B2 (en) * 2013-05-02 2017-04-25 The Boeing Company Touch screens comprising graphene layers
JP6213984B2 (ja) * 2013-06-17 2017-10-18 国立研究開発法人産業技術総合研究所 有機ｅｌ発光ダイオード及び有機ｅｌ照明装置
GB2518858A (en) * 2013-10-02 2015-04-08 Univ Exeter Graphene
CN103738954B (zh) * 2013-12-31 2016-03-30 中国科学院深圳先进技术研究院 石墨烯复合材料及其制备方法和应用
JP2015179695A (ja) * 2014-03-18 2015-10-08 国立研究開発法人科学技術振興機構 半導体素子の製造方法、半導体素子および透明導電膜
WO2015178607A1 (ko) * 2014-05-20 2015-11-26 한양대학교 산학협력단 그래핀 터치 센서, 그 동작 방법, 및 그 제조 방법
CN106714948B (zh) * 2014-08-11 2020-02-14 国立大学法人信州大学 过滤器成形体的制造方法
KR102222726B1 (ko) 2014-08-29 2021-03-08 한국전자통신연구원 그래핀 히터를 이용한 유전자 증폭/검출 장치 및 방법
KR102293981B1 (ko) * 2014-10-13 2021-08-26 엘지디스플레이 주식회사 유기발광표시패널 및 그 제조방법
EP3013119A1 (en) * 2014-10-24 2016-04-27 Centre National De La Recherche Scientifique Transparent heating device with graphene film
CN104317116B (zh) * 2014-10-24 2017-01-25 华中科技大学 一种基于石墨烯电极的电控液晶光发散微透镜阵列芯片
CN105655002B (zh) * 2014-11-27 2017-06-23 松下知识产权经营株式会社 导电材料
JP6258884B2 (ja) * 2015-02-24 2018-01-10 京セラ株式会社 光電変換装置
KR101878358B1 (ko) 2015-04-02 2018-07-16 한국과학기술연구원 하이브리드 전자 시트를 포함하는 압력 센서 및 그를 포함하는 웨어러블 디바이스
KR101844658B1 (ko) * 2015-06-09 2018-04-03 한양대학교 산학협력단 촉각 인지 시스템, 및 그 데이터베이스 구축 방법
CN104850267B (zh) * 2015-06-10 2017-12-15 合肥鑫晟光电科技有限公司 一种触摸屏、其制作方法及显示装置
CN104850269B (zh) 2015-06-10 2018-02-06 合肥鑫晟光电科技有限公司 触摸屏及触摸显示装置
KR20170025098A (ko) * 2015-08-27 2017-03-08 삼성전자주식회사 펄스 레이저를 이용한 그래핀 홀 패터닝 방법 및 그래핀 투명전극 제조방법
KR102437578B1 (ko) * 2015-11-11 2022-08-26 삼성전자주식회사 투명 전극 및 이를 포함하는 소자
KR102272040B1 (ko) * 2016-02-23 2021-07-02 한국전자통신연구원 터치 패널 및 이의 제조 방법
US10582571B2 (en) 2016-09-06 2020-03-03 Eastman Kodak Company Printed transparent heaters using embedded micro-wires
RS62410B1 (sr) 2016-10-04 2021-10-29 Merck Sharp & Dohme Benzo[b]tiofenska jedinjenja kao agonisti sting
JP6174223B1 (ja) * 2016-10-24 2017-08-02 イシイ株式会社 面状発熱体
MA49772A (fr) 2017-08-04 2021-04-21 Merck Sharp & Dohme Agonistes benzo[b]thiophène de sting pour le traitement du cancer
AU2018311965A1 (en) 2017-08-04 2020-02-13 Merck Sharp & Dohme Llc Combinations of PD-1 antagonists and benzo[b]thiophene sting antagonists for cancer treatment
WO2019074501A1 (en) * 2017-10-11 2019-04-18 Hewlett-Packard Development Company, L.P. DISPLAY CONTROL FILMS
US10296213B1 (en) * 2017-11-08 2019-05-21 Ford Global Technologies, Llc Heatable vehicle keypad assembly and keypad heating method
GB2570124B (en) * 2018-01-11 2022-06-22 Paragraf Ltd A method of making Graphene structures and devices
CN108267450A (zh) * 2018-02-28 2018-07-10 京东方科技集团股份有限公司 基板检测装置和方法
WO2019195063A1 (en) 2018-04-03 2019-10-10 Merck Sharp & Dohme Corp. Aza-benzothiophene compounds as sting agonists
CA3095646A1 (en) 2018-04-03 2019-10-10 Merck Sharp & Dohme Corp. Benzothiophenes and related compounds as sting agonists
US10635213B2 (en) 2018-05-11 2020-04-28 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. On-touch self-powered e-display
CN109448671B (zh) * 2018-10-31 2022-08-26 电子科技大学 一种笛膜的制备方法及其使用方法
KR102224576B1 (ko) * 2018-12-17 2021-03-08 전남대학교산학협력단 무기 박막 태양전지
CN109713169B (zh) * 2019-02-19 2021-10-22 合肥京东方光电科技有限公司 阵列基板及制作方法、显示面板
US20220112610A1 (en) * 2019-04-05 2022-04-14 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Covers for electronic devices
CN110119225B (zh) * 2019-05-20 2022-05-10 业成科技（成都）有限公司 触控面板
CN112657056A (zh) * 2019-10-15 2021-04-16 北京富纳特创新科技有限公司 面膜式美容仪
CN111190321A (zh) * 2020-03-09 2020-05-22 南华智能精密机器(深圳)有限公司 一种自导热光阀模组和光阀散热装置
CN113514906A (zh) * 2020-03-25 2021-10-19 宁波舜宇车载光学技术有限公司 光学元件及光学元件的制造方法
CN111447698B (zh) * 2020-04-15 2022-03-29 广东康烯科技有限公司 一种柔性石墨烯发热膜及其制备方法

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02126314A (ja) * 1988-11-07 1990-05-15 Daicel Chem Ind Ltd アナログ式タッチパネル
JP3516848B2 (ja) * 1997-03-28 2004-04-05 シャープ株式会社 タッチパネル
US20040188150A1 (en) * 2003-03-25 2004-09-30 3M Innovative Properties Company High transparency touch screen
JP4450089B2 (ja) * 2007-10-12 2010-04-14 エプソンイメージングデバイス株式会社 タッチパネル及び電気光学装置
KR100923304B1 (ko) * 2007-10-29 2009-10-23 삼성전자주식회사 그라펜 시트 및 그의 제조방법
KR101344493B1 (ko) * 2007-12-17 2013-12-24 삼성전자주식회사 단결정 그라펜 시트 및 그의 제조방법
US9991391B2 (en) * 2008-07-25 2018-06-05 The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University Pristine and functionalized graphene materials
US8268180B2 (en) * 2010-01-26 2012-09-18 Wisconsin Alumni Research Foundation Methods of fabricating large-area, semiconducting nanoperforated graphene materials
JP5948837B2 (ja) * 2011-03-29 2016-07-06 ソニー株式会社 固体撮像素子及び電子機器

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9986645B2 (en) 2012-05-07 2018-05-29 Lg Chem, Ltd. Transparent conductive polymer electrode formed by inkjet printing, display device including the electrode, and method of manufacturing the electrode
TWI456083B (zh) * 2013-04-09 2014-10-11 Univ Nat Sun Yat Sen 以化學氣相沉積程序於多孔洞基材形成大面積石墨烯層之方法
TWI509481B (zh) * 2013-05-30 2015-11-21 Nanchang O Film Tech Co Ltd 透明導電膜
US9439302B2 (en) 2013-05-30 2016-09-06 Nanchang O-Film Tech Co., Ltd. Transparent conductive film

Also Published As

Publication number Publication date
KR101891850B1 (ko) 2018-08-24
CN103443947A (zh) 2013-12-11
EP2693446A1 (en) 2014-02-05
US9786410B2 (en) 2017-10-10
JP5887947B2 (ja) 2016-03-16
US20140017444A1 (en) 2014-01-16
WO2012133029A1 (ja) 2012-10-04
JP2012216497A (ja) 2012-11-08
KR20140016292A (ko) 2014-02-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TW201303905A (zh) 透明導電膜、加熱器、觸控面板、太陽電池、有機ｅｌ裝置、液晶裝置及電子紙
Sannicolo et al. Metallic nanowire‐based transparent electrodes for next generation flexible devices: a review
CN104330915B (zh) 一种阵列基板、液晶显示面板及显示装置
KR101942363B1 (ko) 편광 소자, 이의 제조 방법, 이를 포함하는 표시 패널 및 이를 포함하는 표시 장치
CN107077807B (zh) 显示装置基板、显示装置基板的制造方法及使用其的显示装置
JP2022109287A (ja) 表示装置
JP2022133268A (ja) 表示装置及び発光装置
US10175829B2 (en) Transparent body with single substrate and anti-reflection and/or anti-fingerprint coating at an opposite side of the substrate from a structured transparent conductive film, and method of manufacturing thereof
US20140360757A1 (en) Transparent conductive film having anisotropic electrical conductivity
US20160062518A1 (en) Touch substrate and fabricating method thereof, and touch display apparatus
TWI550463B (zh) 導電膜及其製造方法
KR200479733Y1 (ko) 편광자 모듈, 그의 제조 방법 및 그를 이용한 터치 스크린
KR101897014B1 (ko) 유기발광다이오드 표시장치 제조방법
KR101477291B1 (ko) 투명 전극 및 이의 제조 방법
CN101964309B (zh) 薄膜晶体管的制造方法
US20210286210A1 (en) Electrooptical device
US8994025B2 (en) Visible ray sensor and light sensor including the same
Li et al. Highly-flexible, ultra-thin, and transparent single-layer graphene/silver composite electrodes for organic light emitting diodes
WO2019148608A1 (zh) 液晶显示面板、液晶显示面板制备方法及显示装置
CN104777940B (zh) 一种触控电极层以及触摸屏
JP2017142382A (ja) 電極付きカラーフィルタ基板および液晶ディスプレイ
TWI518791B (zh) 氧化物半導體薄膜之製造方法及由該製造方法所製造之氧化物半導體薄膜、薄膜電晶體、以及具備薄膜電晶體之裝置
US20140027763A1 (en) Thin film transistor substrate and display device having the thin film transistor substrate
KR101627518B1 (ko) 횡전계 방식 액정표시장치 및 그 제조 방법
TWI661933B (zh) 用於觸控螢幕面板之層狀系統、用於觸控螢幕面板之層狀系統的製造方法及觸控螢幕面板