Page 139 - 精细化工2019年第10期

第 10 期 李禹欣，等: 淀粉基底银纳米线柔性透明导电膜的合成及性能 ·2105·

–1
cm 移动，并且位移较大。说明淀粉中的 C—O—H 位于 350 和 380 nm，380 nm 处的强吸收峰为银纳米
和 C—O—C 基团都可以与塑化剂甘油形成氢键，并 线的横向表面等离子体共振（SPR）吸收峰，而
且形成的氢键作用较强，这也是淀粉膜具有良好柔 350 nm 处的肩峰为银纳米线径向的面外四偶极矩
韧性的原因。银纳米线淀粉复合膜与淀粉基底膜光 共振吸收峰 [13] ，这也表明银纳米线对不同波长光的
谱图一致，表明银纳米线与淀粉基底膜之间没有形 吸收不受淀粉基底膜的影响。
成化学键，主要靠分子间作用力相互连接。
2.4 AgNW 复合膜形貌及光电性能分析
由于银纳米线沉积密度不同导致银纳米线导电
网格的密集程度不同，影响导电膜的方阻及透光率，
因此，本文通过调整银纳米线沉积量，制得了不同
沉积密度的淀粉基底银纳米线导电复合膜。图 8 为
银纳米线沉积密度分别为 100、200、300、400 mg/m 2
时复合膜表面的 AFM 图。由图 8 可知，AgNW 附
着性能良好，在淀粉膜上任意搭接成网状导电网络。
银纳米线沉积量少的复合膜导电网络较稀疏，淀粉

膜基底裸露面积大，光透过率高，银纳米线搭接点
图 9 淀粉膜及不同沉积密度 AgNW 复合膜的透光率曲线
也较少;随着银纳米线沉积量增大，导电网格变得致 Fig. 9 Transmittance curves of starch film and AgNW
密，淀粉基底膜裸露面积减小，光透过率变低，同 composite films with different deposition densities
时银纳米线搭接点也增多，甚至出现银纳米线重合
图 10 为导电膜的方阻及 550 nm 可见光处透光
的情况。
率与不同 AgNW 沉积量的关系图。一方面，导电膜
透光率随银纳米线沉积密度增加而减小，AgNW 沉
2
积密度超过 300 mg/m 时，透光率低于 65%，因为
沉积密度的增加使导电网络更加密集，淀粉膜裸露
区域面积减小，光线透过率减小；另一方面复合膜
在 550 nm 处透过率与沉积密度关系曲线呈线性下
降趋势，即随着银纳米线沉积密度的增加，导电膜
在 550 nm 处透光率匀速下降，因为 AgNW 沉积密
度与覆盖面积成正比关系，覆盖面积匀速增加导致
透光率匀速减小。这也与张楷力等人 [14] 提出的“布
条”遮盖模型所述一致，即 AgNW 沉积密度越大，
覆盖面积越大，透光率越小，且透光率随沉积密度

呈线性下降的关系。
2
2
2
a—100 mg/m ；b—200 mg/m ；c—300 mg/m ；d—400 mg/m 2

图 8 不同 AgNW 沉积密度复合膜 AFM 图
Fig. 8 AFM diagrams of composite films with different
AgNW deposition densities

淀粉膜及不同沉积密度银纳米线导电膜在 200~
800 nm 的紫外透光率如图 9 所示。淀粉膜在 550 nm
处透光率为 92%。同一波长区，随着银纳米线沉积
密度的增大，导电膜透光率随之减小，这与 AFM 的
形貌观测一致。且不同沉积密度 AgNW 导电膜的透
过率曲线变化一致，在波长 300~400 nm 间显示骤然

的跃升，即复合膜对 300~400 nm 波长的光具有较高 图 10 复合膜方阻及 550 nm 处透光率与 AgNW 沉积密
的透过率，在 385 nm 左右处有一个较强的主吸收峰, 度关系图
352 nm 处有一个较弱的肩峰。这是因为标准 AgNW Fig. 10 Relationship between square resistance, light
transmittance at 550 nm of composite film and
紫外吸收光谱在可见光范围内有两处吸收峰，分别 AgNW deposition density