Cu-TiN復(fù)合納米纖維透明導(dǎo)電薄膜的制備及其性能研究.pdf

1、透明導(dǎo)電薄膜在平板顯示技術(shù)、智能窗、太陽能電池和智能手表等光電領(lǐng)域有著重要的應(yīng)用。目前，透明導(dǎo)電薄膜市場上占據(jù)主導(dǎo)地位的是錫摻雜氧化銦（簡稱ITO）薄膜。但銦為稀有金屬，價格昂貴，且ITO薄膜的制備效率低，難以滿足日益增長的市場需求。因此，亟需開發(fā)廉價、高性能的新型透明導(dǎo)電薄膜材料以取代ITO薄膜。
　　Cu納米纖維是價格低廉的金屬導(dǎo)電材料，但因其抗氧化性差，導(dǎo)電性隨著使用時間的延長而明顯下降。而TiN具有良好的抗氧化性和優(yōu)異的導(dǎo)

2、電性，且成本較低。綜合這兩種材料的優(yōu)勢，本文基于同軸靜電紡絲技術(shù)和后續(xù)熱處理，制備了Cu/TiN復(fù)合納米纖維，系統(tǒng)地研究了復(fù)合納米纖維的結(jié)構(gòu)、形貌及光電性能，旨在獲得低成本、高性能的新型透明導(dǎo)電薄膜材料。
　　利用同軸靜電紡絲技術(shù)制備了前驅(qū)體纖維。前驅(qū)體纖維在空氣中煅燒后獲得具有一維核殼結(jié)構(gòu)的CuO@TiO2納米纖維。纖維表面相對光滑，且具有較大的長徑比。
　　將CuO@TiO2納米纖維置于氨氣中進行氮化處理，得到Cu/Ti

3、N復(fù)合納米纖維。研究了復(fù)合納米纖維的形成機理以及煅燒溫度對其晶體結(jié)構(gòu)、形貌和電學(xué)性能的影響。經(jīng)過不同溫度氮化處理后，復(fù)合納米纖維仍然保持良好的連續(xù)性，Cu以球形顆粒狀分布在TiN納米纖維的表面。Cu的高導(dǎo)電性使復(fù)合納米纖維的電導(dǎo)率較純TiN纖維提高了近6倍，達到320 S/cm。另外，Cu/TiN復(fù)合納米纖維較純Cu納米纖維表現(xiàn)出更優(yōu)異的抗氧化性。
　　構(gòu)筑了Cu/TiN復(fù)合納米纖維透明導(dǎo)電薄膜，系統(tǒng)地研究了纖維密度對透明導(dǎo)電薄膜