Au 纳米纤维膜转移到玻璃上通电后的照片
柔性透明电极因具有可见光透过率高、电阻率低和可弯曲等优点而在柔性液晶显示器、塑料薄膜太阳能电池和柔性电光器件等领域展现出巨大的应用前景. 目前, 商业化的透明电极为氧化铟锡(ITO), 它具有优良的导电性和较高的可见光透过率. 但由于ITO 膜较脆, 且铟资源短缺, 使其实际应用受到限制, 寻求可替代ITO 的透明柔性导电薄膜成为材料科学领域的研究热点之一. 采用导电聚合物、碳纳米管和石墨烯等制备柔性电极虽然可较大地提高电极材料的柔韧性, 但薄膜的可见光的透过仍有待提高. 静电纺丝是有效、快捷制备一维纳米纤维的技术, 在高压静电作用下, 纺丝液经过喷射、拉伸而获得纳米级纤维材料. 最近, 采用静电纺丝法制备金属纤维膜的研究已有报道, 如Wu 等以醋酸铜为前驱体, 聚乙烯醇为基质, 采用静电纺丝和高温煅烧技术制备了透明柔韧的铜纤维膜, 该薄膜的可见光透过率为90%, 方块电阻为50Ω/ cm2. 但该方法需要先将前驱体纤维在500 ℃空气气氛下煅烧去除有机基质, 然后在300 ℃氢气气氛下还原得到金属铜纳米纤维, 步骤较复杂, 且煅烧过程容易带入缺陷, 影响纳米纤维的导电性.孔壮等以电纺聚乙烯吡咯烷酮(PVP)纤维膜为模板, 采用离子溅射在PVP 纤维表面镀上金膜, 然后通过水溶解去除PVP 模板, 获得了高透明的柔性Au 纳米纤维膜. 该Au 纳米纤维膜呈无规网状结构,纤维的平均直径为291 ~322 nm. 当溅射时间为75 s 时, Au 纳米纤维膜的可见光透光率达到92%, 薄膜电阻率为2.9 ×10-3•Ωcm. 制备的Au 纳米纤维膜可转移到任何柔性基底上, 转移到纸上的柔性导电纤维膜显示出优异的柔韧性, 在弯曲500 次后其电阻率基本不变. 该柔性透明Au 纳米纤维膜的制备方法简单、高效, 无需复杂的处理程序, 为大面积制备柔性透明电极提供了一种有效手段.Au 纳米纤维膜转移到玻璃上通电后的照片。