《RSC Advances》：用於光電器件集成的多材料透明導電電極結構的光子燒結後處理（IF=3.956）

背景：

新xin興xing的de柔rou性xing光guang電dian器qi件jian需xu要yao多duo材cai料liao處chu理li能neng力li，以yi充chong分fen利li用yong對dui溫wen度du敏min感gan的de基ji板ban和he材cai料liao。本ben報bao告gao展zhan示shi了le光guang子zi燒shao結jie如ru何he實shi現xian具ju有you非fei常chang不bu同tong特te性xing的de材cai料liao的de加jia工gong。例li如ru，電dian荷he載zai流liu子zi傳chuan輸shu/阻(zu)擋(dang)金(jin)屬(shu)氧(yang)化(hua)物(wu)和(he)透(tou)明(ming)導(dao)電(dian)銀(yin)納(na)米(mi)線(xian)電(dian)極(ji)應(ying)該(gai)與(yu)低(di)能(neng)量(liang)和(he)高(gao)通(tong)量(liang)處(chu)理(li)兼(jian)容(rong)，以(yi)集(ji)成(cheng)到(dao)柔(rou)性(xing)低(di)溫(wen)基(ji)板(ban)上(shang)。與(yu)傳(chuan)統(tong)的(de)後(hou)處(chu)理(li)方(fang)法(fa)相(xiang)比(bi)，我(wo)們(men)展(zhan)示(shi)了(le)一(yi)種(zhong)快(kuai)速(su)製(zhi)造(zao)路(lu)線(xian)，可(ke)在聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)上產生高度穩定的混合電極結構。該結構由一個互連的銀納米線網絡組成
，該網絡封裝有一層薄的晶體感光二氧化鈦(TiO₂)塗層
，允許使用獨立的光子後處理燒結步驟對兩層進行處理。第一步燒結納米線，而第二步完成頂部金屬氧化物層從非晶態到晶體TiO₂的轉化。與烤箱處理相比，這種方法提高了製造速度，同時提供了與最先進的光學和電氣特性相當的特性。優化後的透明度值達到85%，霧度值在550nm時降至7%，同時保持18.1Ωsq.⁻¹的de薄bo層ceng電dian阻zu。然ran而er
，這zhe種zhong混hun合he架jia構gou提ti供gong了le更geng強qiang的de抗kang降jiang解jie能neng力li
，我wo們men通tong過guo暴bao露lu在zai惡e劣lie的de等deng離li子zi體ti條tiao件jian下xia證zheng明ming了le這zhe一yi點dian。總zong之zhi
，這zhe項xiang研yan究jiu展zhan示shi了le精jing心xin優you化hua的de光guang子zi固gu化hua後hou處chu理li如ru何he提ti供gong更geng穩wen定ding的de混hun合he架jia構gou，同tong時shi使shi用yong適shi合he在zai低di溫wen基ji板ban上shang進jin行xing大da批pi量liang製zhi造zao的de多duo材cai料liao處chu理li技ji術shu。

文獻介紹：

zaidiwenrouxingjibanshangshixiangaoxingnengqijiandedichengbenzhizaozhiqian，rouxinghunheguangdianjichengmianlinjigejibentiaozhan。zhexiedichengbenjibantongchangjuyouyangedejiagongyaoqiu，congerdaozhiguanjiandezhizaowenti。jiyujiguanghuo光子燒結dehouchulishaojiedengxinxingjishuweichuantongdejiyukaoxiangdereminjibanjiagongtigongleyouxiwangdetidaifangan。tongguozaixitiaozhengmeizhongcailiaodejiagongtiaojian，keyizaitongyishebeishangdulichuliduogebomo

，erwuxuretuihuo
，bingqiesuduhenkuai。jinshunamikelizhichengdebomoxuyaoyongshaoliangdegaogonglvmidumaichongjinxingchuli，cainenghuodegaomidudaodianbomo。duiyutaocicailiao，daliangdigonglvmidumaichongwangwangnengtigaozhimihuahejiejinghua。suiranzhexieyibanguizesihubuxiangrong，dantamenkeyijieheqilai
，shiyongxiangtongdekuaisuchulishebeilaichuliduocailiaoshebei。shishishang
，zhezhongshiyongzuishaodegongjulaichuliduozhongcailiaodekenengxingkeyizhengmingduirouxingshebeidekuaisuzuzhuangjuyoujudayoushi，yinweitakeyijianshaozhizaobuzhoudeshuliangbingtigaoqichanliang。

許多柔性混合光電器件的一個重要組成部分是透明導電電極(TCE)。然而
，它們在低溫柔性基板上集成起來尤其困難。同樣，載流子傳輸/阻擋金屬氧化物層也常常需要與低溫基板不兼容的加工步驟。這些在光電子學中廣泛使用的常見材料以前都是使用光子燒結後處理進行處理的。然而，將它們結合起來會帶來全新的複雜性
，使加工技術保持不變。

銀納米線滲透網絡具有更高的導電性、更好的基材附著力
、高光傳輸率和柔韌性

，是氧化銦錫(ITO)薄bo膜mo的de理li想xiang替ti代dai品pin。金jin屬shu納na米mi線xian的de光guang子zi燒shao結jie可ke以yi成cheng功gong創chuang建jian半ban透tou明ming的de導dao電dian滲shen透tou網wang絡luo，因yin為wei在zai納na米mi線xian連lian接jie處chu可ke以yi發fa生sheng光guang誘you導dao等deng離li子zi體ti焊han接jie。大da多duo數shu金jin屬shu納na米mi結jie構gou在zai整zheng個ge可ke見jian光guang譜pu範fan圍wei內nei都dou表biao現xian出chu表biao麵mian等deng離li子zi體ti共gong振zhen，與yu非fei等deng離li子zi體ti納na米mi顆ke粒li相xiang比bi，它ta們men具ju有you很hen強qiang的de光guang吸xi收shou能neng力li。這zhe就jiu是shi光guang子zi燒shao結jie係xi統tong依yi賴lai於yu高gao功gong率lv和he寬kuan光guang譜pu氙xian氣qi閃shan光guang燈deng的de原yuan因yin。

同時
，新興的基於溶液的金屬氧化物前體為使用高通量工業製造工藝在低溫柔性基材上進行集成提供了巨大的潛力。二氧化鈦(TiO₂)對各種光電子器件尤其有用

，既可作為活性材料，又可作為電子傳輸層。例如，利用TiO₂heyinnamixianzhijiandexietongguanxidepenmodayinziwaiguangdiantanceqiyibeizhengming
，tuchulezheliangzhongcailiaoyongyuyinshuaguangdianziqijiankaifadeqianli。leisidi
，zaicunchujuhewushangyinshuayanghuawubomojingtiguan(TFT)yezengbeizhengming。zainali，jinshuyanghuawucengtongguojuanduijuanpeizhizhongdeyinyingyanmobaoluyuziwaixianxia。zhengzaijinxingdeyongyuguangdianzhuangzhidedamianjiguangyoudaoshaojiehejinshuyanghuawucailiao（如二氧化鈦）結晶的研究可分為三個主要領域：紫外線誘導、可見光和近紅外光誘導以及寬帶脈衝光誘導結晶。傳統上，大多數金屬氧化物在光譜的可見部分是透明的
，光子燒結後處理所需的能量比處理金屬納米結構所需的能量更高。

先前的報道描述了結合TiO₂和銀納米線的混合複合架構。這些混合平台已證明可改善線間結電阻、網絡的化學穩定性、熱re彈dan性xing以yi及ji暴bao露lu於yu比bi裸luo納na米mi線xian網wang絡luo支zhi持chi的de更geng高gao溫wen度du時shi的de整zheng體ti電dian極ji壽shou命ming。這zhe主zhu要yao通tong過guo使shi用yong原yuan子zi層ceng沉chen積ji技ji術shu的de保bao形xing塗tu層ceng或huo用yong金jin屬shu氧yang化hua物wu納na米mi顆ke粒li裝zhuang飾shi銀yin納na米mi線xian來lai實shi現xian。這zhe些xie改gai進jin的de操cao作zuo條tiao件jian使shi得de能neng夠gou在zai剛gang性xing基ji板ban上shang開kai發fa薄bo膜mo晶jing體ti管guan和he柔rou性xing憶yi阻zu器qi。然ran而er，目mu前qian這zhe些xieTiO₂層的沉積和處理方法仍然依賴於非晶態金屬氧化物薄膜

、傳統的溶膠-凝膠化學路線、shiyonggangxingjibanyijifuzaqieangguiqiechanliangdidechenjijishu。zongtieryan，zhexiefangfahulveleshiyongjiejingcailiaodeqianzaiyoushiyijijichengdaoliuxianxingjuanduijuanzhizaosheshizhongdekenengxing。

本報告描述了一種簡單的製造方法

，用於在PET上使用兩個獨立的光子燒結後處理步驟生產多材料
、穩定的混合TCE架構。詳細的處理條件說明了如何利用每種材料的響應來調整閃光參數
，從而允許每種材料獨立於其他材料進行處理。使用感光TiO₂不僅為這些薄膜提供了重要的環境保護和穩定性，同時還進一步改善了它們的電性能。這些混合TCE架構提供了一個平台，可以通過結合簡單的製造技術以較低的製造成本集成到下一代光電元件的製造中。

引用：https://doi.org/10.1039/d3ra07103k

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