【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及导电材料，具体的，涉及一种透明导电薄膜及其制备方法和应用。
技术介绍
1、透明导电薄膜可以在可见光范围内保持高透明度的同时具备良好的导电性能，主要有金属膜系、氧化物膜系、高分子膜系和复合膜系等，制备方法主要包括磁控溅射法、真空蒸发法、浸渍法、化学气相沉积法和喷涂法等，因其具有独特的光学和电学特性，被广泛应用于光电器件中作为器件的窗口材料，既能允许光线透过，又能提供必要的导电路径，如led和薄膜太阳能电池等。但现有的透明导电薄膜的透明性和导电性有待进一步提高。
技术实现思路
1、本专利技术提出一种透明导电薄膜及其制备方法和应用，解决了相关技术中的透明导电薄膜的透明性和导电性差的问题。
2、本专利技术的技术方案如下：
3、一种透明导电薄膜，原料包括导电材料和有机物；所述导电材料包括未处理碳材料和硫掺杂碳材料。
4、作为进一步的技术方案，所述有机物包括十二烷基磺酸钠、全氟磺酸、聚乙烯吡咯烷酮、n,n-二甲基甲酰胺、n-甲基吡咯烷酮、酯类化合物中的一种或多种。
5、作为进一步的技术方案，所述未处理碳材料和硫掺杂碳材料的质量比为1:1~2。
6、本专利技术将未处理碳材料和硫掺杂碳材料的质量比限定为1:1~2，进一步提高了透明导电薄膜的导电性。
7、作为进一步的技术方案，所述硫掺杂碳材料的制备方法包括以下步骤：
8、s1、将碳材料、zncl2与分散剂混合后，干燥，得到固体物；
9、s2
10、本专利技术中碳材料包括碳纳米管、石墨烯、石墨炔、炭黑中的一种或多种，优选为碳纳米管。
11、作为进一步的技术方案，所述分散剂为全氟磺酸、聚苯乙烯磺酸、十二烷基硫酸钠、聚乙烯吡咯烷酮中的一种或多种与醇类的混合物。
12、作为进一步的技术方案，所述分散剂中全氟磺酸、聚苯乙烯磺酸、十二烷基硫酸钠、聚乙烯吡咯烷酮中的一种或多种的质量浓度为0.1%~5%。
13、作为进一步的技术方案，所述醇类可以为任意醇类溶剂，优选为乙醇、异丙醇、甲醇中的一种或多种。
14、作为进一步的技术方案，所述碳材料、zncl2与分散剂的质量体积比为1g:1~2g:1ml。
15、作为进一步的技术方案，所述碳材料、zncl2与分散剂的质量体积比为1g:1.5g:1ml。
16、本专利技术将碳材料、zncl2与分散剂的质量体积比限定为1g:1.5g:1ml，进一步提高了透明导电薄膜的导电性。
17、作为进一步的技术方案，所述碳材料与硫的质量比为1:0.1~1。
18、作为进一步的技术方案，所述碳材料与硫的质量比为1:0.4。
19、本专利技术将碳材料与硫的质量比限定为1:0.4，进一步提高了透明导电薄膜的导电性。
20、作为进一步的技术方案，所述热处理的温度为500~900℃，时间为0.5~1.5h。
21、作为进一步的技术方案，所述导电材料和有机物的质量比为0.1~0.5:0.1~5。
22、作为进一步的技术方案，所述导电材料还包括纳米线，所述未处理碳材料和硫掺杂碳材料的质量和与纳米线的质量比为1:0.1~1。
23、本专利技术中纳米线包括银纳米线、铜纳米线、镍纳米线中的一种或多种，优选为银纳米线。
24、作为进一步的技术方案，所述未处理碳材料和硫掺杂碳材料的质量和与纳米线的质量比为1:0.2。
25、本专利技术中还包括纳米线，并将未处理碳材料和硫掺杂碳材料的质量和与纳米线的质量比限定为1:0.2，更进一步地提高了透明导电薄膜的透明性和导电性。
26、本专利技术还提出了一种透明导电薄膜的制备方法，包括以下步骤：将原料和溶剂混合均匀，喷涂，得到透明导电薄膜。
27、作为进一步的技术方案，所述混合的方式包括高速剪切、超声、高压爆破中的一种或多种。
28、作为进一步的技术方案，所述透明导电薄膜的厚度为500nm~2μm。
29、作为进一步的技术方案，所述溶剂为醇类，可以为任意醇类溶剂，优选为乙醇、异丙醇、甲醇中的一种或多种。
30、本专利技术还提出了所述的透明导电薄膜或所述的制备方法制备得到的透明导电薄膜在小太阳取暖器中的应用。
31、本专利技术的工作原理及有益效果为：
32、1、本专利技术中提供了一种透明导电薄膜，包括导电材料和有机物；导电材料包括未处理碳材料和硫掺杂碳材料，二者配合使用，协同提高了薄膜的导电性和透明性。
33、2、本专利技术提供的透明导电薄膜涂抹在曲面结构的反射罩上，通电即可实现取暖功能，可应用在小太阳取暖器中，具有加热均匀，降低能耗，具备低成本的优势，同时还具有透明，仅发射红外光，没有可见光的优势，消除了大功率小太阳产生的可见光造成的视力损伤，可以更好的发挥理疗的功能。此外，利用其透明发热特性，可以实现外观的多重设计，达到美观的效果，如：在曲面反射罩上设计各种美观图案。
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1.一种透明导电薄膜，其特征在于，原料包括导电材料和有机物；所述导电材料包括未处理碳材料和硫掺杂碳材料。
2.根据权利要求1所述的一种透明导电薄膜，其特征在于，所述未处理碳材料和硫掺杂碳材料的质量比为1:1~2。
3.根据权利要求1所述的一种透明导电薄膜，其特征在于，所述硫掺杂碳材料的制备方法包括以下步骤：
4.根据权利要求3所述的一种透明导电薄膜，其特征在于，所述碳材料、ZnCl2与分散剂的质量体积比为1g:1~2g:1mL。
5.根据权利要求3所述的一种透明导电薄膜，其特征在于，所述碳材料与硫的质量比为1:0.1~1。
6.根据权利要求3所述的一种透明导电薄膜，其特征在于，所述热处理的温度为500~900℃，时间为0.5~1.5h。
7.根据权利要求1所述的一种透明导电薄膜，其特征在于，所述导电材料和有机物的质量比为0.1~0.5:0.1~5。
8.根据权利要求1所述的一种透明导电薄膜，其特征在于，所述导电材料还包括纳米线，所述未处理碳材料和硫掺杂碳材料的质量和与纳米线的质量比为1:0.1~1
9.根据权利要求1~8任意一项所述的一种透明导电薄膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将原料和溶剂混合均匀，喷涂，得到透明导电薄膜。
10.如权利要求1~8任意一项所述的透明导电薄膜或权利要求9所述的制备方法制备得到的透明导电薄膜在小太阳取暖器中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种透明导电薄膜，其特征在于，原料包括导电材料和有机物；所述导电材料包括未处理碳材料和硫掺杂碳材料。
2.根据权利要求1所述的一种透明导电薄膜，其特征在于，所述未处理碳材料和硫掺杂碳材料的质量比为1:1~2。
3.根据权利要求1所述的一种透明导电薄膜，其特征在于，所述硫掺杂碳材料的制备方法包括以下步骤：
4.根据权利要求3所述的一种透明导电薄膜，其特征在于，所述碳材料、zncl2与分散剂的质量体积比为1g:1~2g:1ml。
5.根据权利要求3所述的一种透明导电薄膜，其特征在于，所述碳材料与硫的质量比为1:0.1~1。
6.根据权利要求3所述的一种透明导电薄膜，其特征在...
【专利技术属性】
技术研发人员：高青，陈剑辉，杨德华，袁晓阳，张璐，赵妍，
申请(专利权)人：河北大学，
类型：发明
国别省市：
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