基于光子纳米喷射阵列的柔性非对称透明导电电极

柔性透明电极兼具光学透明性和导电性，为众多光电器件提供了支持。尽管当前主要努力集中在开发金属网格和导电氧化物上，但这些技术仍在寻求价格、性能和多功能性之间的平衡。本文提出了一种新平台，融合了纳米光子设计与卷对卷大规模光刻制造工具的优势，实现了光学、电学和机械性能的终极平衡。该设计基于沉积在图案化薄铝膜上的二氧化硅微球阵列，该铝膜附着在柔性聚合物基体上。微球设计用于在光从顶部入射时，借助光子纳米喷射效应将80%的光线挤压通过纳米级孔径。该光子结构阻挡了反向传播方向的透射，从而使器件具有高达5倍的非对称性。图案化层表现出显著的2.8 Ω/sq薄层电阻，与连续金属层相当。在柔性电极上重复施加应变后，高导电性得以保持。所展示的透明电极的技术规格使其成为集成到先进光电器件（如太阳能电池、触摸屏和有机发光二极管）中的可行选择。其优化光透射率同时确保稳定电性能的显著能力，以及机械柔性，使其成为对这些属性有严格要求的应用中的关键组件。