本实用新型涉及一种龟裂薄膜材料连续自动涂膜设备，用于金属网络透明电极制备线前段牺牲层连续自动涂膜。
背景技术：
目前，随着触摸屏、太阳能电池、智能窗户以及平板显示器等光电器件和设备的迅速发展，对于低电阻、高透光性能的透明电极材料的需求越来越大。
氧化铟锡(ITO)是一种N型氧化物半导体材料，是传统透明电极主要材料之一。ITO的优点在于：透光性好、化学稳定性好、易蚀刻成电极图形等，但是，ITO难以攻克的缺陷在于：⑴真空镀膜成本高及其镀膜速率低、前期固定资产投入大(需要建设大型真空镀膜设备线)；⑵ITO的金属氧化物脆性，而无法使用柔性器件和设备；⑶最重要的一点是ITO所用到的原材料为稀有金属铟，铟的全世界储量很低，使得ITO价格不断随之上涨，将会有告罄的危险；⑷ITO废旧电子产品也不易回收，铟有毒性，且回收成本高昂。因此，类似石墨烯、Metal Mesh和纳米金属等ITO替代材料的发展进程受到研究机构和市场的密切关注。
与石墨烯、碳纳米管、导电高聚物等替代材料相比，金属纳米线薄膜和金属网格具有明显的优势。纳米金属线薄膜适合采用液相法规模制备、适合柔性衬底，但是，大长径比纳米线的批量制备、纳米线的均匀成模以及克服纳米线之间接触电阻等问题限制了金属纳米线的规模应用。金属网格主要采用各种物理方法制备(包括机械压印、光刻、离子刻蚀等)，然而，昂贵的设备限制了其大面积和大规模制备工艺，另外由于目前采用物理方法制备的金属网格尺寸较大(大于5微米)，造成在高像素下(通常大于200ppi)的莫瑞干涉波纹非常明显。所以，研究亚微米级别金属微纳米金属网络电极材料、制备工艺以及其专用的设备是目前ITO替代材料的重要研究方向之一。
中国授权实用新型专利(ZL201310122824.1)公开了一种基于龟裂模板法制备多孔金属薄膜透明导电电极的方法，虽然采用这种制备方法可以获得微纳米尺度金属网线的透明导电薄膜，薄膜的光电性能超过传统ITO电极，且具有很好的柔性，但是，该方法是亚微米金属网络透明导电电极的实验室小尺寸制备方法，这种制备方法仅限在实验室小面积间歇式使用，生产周期长、生产效率低，且成本较高，无法适用于工业化自动连续磁控溅射生产线。
目前，市面上还未出现能够实现柔性透明导电电极大面积产业化的方法及设备，这不仅是当前本行业亟待解决的技术难题，而且更是急需填补的一项技术空白。
技术实现要素：
本实用新型的目的是提供一种结构简单、成本低廉、工艺简单、缩短生产周期、提高生产效率、可实现大面积、工业化自动连续性生产的龟裂薄膜材料连续自动涂膜设备。
本实用新型的目的是通过以下的技术措施来实现：一种龟裂薄膜材料连续自动涂膜设备，其特征在于：它包括电控装置、按照柔性衬底输送方向依次设置的放卷机构、常压等离子体清洗装置、涂布装置、加热装置和收卷机构，所述放卷机构、常压等离子体清洗装置、涂布装置、加热装置和收卷机构分别与电控装置相连，所述电控装置控制柔性衬底由放卷机构放卷，经过常压等离子体清洗装置对其进行常压等离子体清洗、涂布装置涂布龟裂液和加热装置加热涂布有龟裂液的柔性衬底，在柔性衬底上形成龟裂缝模板成为柔性衬底模板，并由收卷机构收卷。
本实用新型实现了龟裂薄膜材料的连续性、大面积生产，用于金属网络透明电极制备线前段牺牲层连续自动涂膜，缩短了生产周期，工艺流程简单，提高了生产效率，可以此为基础实现柔性微纳米金属网络透明导电电极大面积连续性批量生产。另外，本实用新型结构简单、制造成本低廉，适于广泛推广和适用。
本实用新型所述柔性衬底是现有的材料，例如PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)、PI(聚酰亚胺)等柔性衬底。所述常压等离子体清洗装置是现有装置，用于对柔性衬底表面进行清洁、改性、活化和提高表面附着力等。
作为本实用新型的一种改进，所述放卷机构和收卷机构分别主要由驱动机构、卷轴和转动安装在卷轴上的卷筒组成，所述驱动机构驱动卷筒转动，所述放卷机构和收卷机构分别通过安装在一长形安装框体上的一对可转动的放料导辊和一对可转动的收料导辊输送柔性衬底，所述放料导辊位于所述安装框体的前端，且该对放料导辊上下相对应并具有用于柔性衬底通过的间隙，所述收料导辊位于所述安装框体的末端，且该对收料导辊上下相对应并具有用于柔性衬底模板通过的间隙，所述常压等离子体清洗装置主要由设置在安装框体上方的等离子清洗头组成，所述涂布装置主要由用于喷涂龟裂液的喷头和用于将龟裂液涂覆在柔性衬底上的迈耶棒组成，所述喷头位于安装框体的上方且喷涂压力可调，所述迈耶棒沿横向可转动安装在安装框体内，所述加热装置采用固定在安装框体内的加热板，所述迈耶棒位于柔性衬底的上方，而所述加热板则位于柔性衬底的下方。
作为本实用新型的进一步改进，所述收卷机构安装有磁粉张力控制器和纠偏装置，所述磁粉张力控制器具有张力传感器，所述纠偏装置具有光电传感器，所述张力传感器感受柔性衬底的张力大小，将张力信号反馈给磁粉张力控制器，磁粉张力控制器根据张力信号对柔性衬底的张力和速度进行调节，实现恒速和恒张力；所述光电传感器跟踪物料反馈信号给纠偏装置使收料卷整齐。
作为本实用新型的一种实施方式，所述常压等离子体清洗装置的等离子清洗头为数个且高度可调，所述等离子清洗头设置成至少一排横跨于柔性衬底的上方。
作为本实用新型的一种实施方式，所述涂布装置的喷头为数个且高度可调，所述喷头设置成至少一排横跨于柔性衬底的上方；所述涂布装置的迈耶棒为至少一个，两个以上的迈耶棒沿着安装框体的长度方向排列。
本实用新型还可以做以下改进，在所述常压等离子体清洗装置和涂布装置之间设有竖向的隔板，所述隔板底部固定在所述安装框体上，所述隔板隔离所述常压等离子体清洗装置的等离子清洗头和涂布装置的喷头。隔板可以用于隔开用于常压等离子体清洗装置清洗的清洗区域和用于涂布装置喷涂的喷涂区域。
作为本实用新型的一种优选实施方式，加热板的加热温度是40～70℃，所述龟裂缝模板的裂缝的宽度为1～10um。
作为本实用新型的一种推荐方式，所述龟裂液采用鸡蛋清凝胶，鸡蛋清凝胶配比是鸡蛋清与水体积比范围为1:0.5～1:5，龟裂液也可以选用二氧化钛等高聚物凝胶。
作为本实用新型的一种优选实施方式，所述龟裂液在柔性衬底上涂布的厚度是100～5000nm。
本实用新型所述常压等离子体清洗装置的输出功率是600～1200w。
与现有技术相比，本实用新型具有如下显著的效果：
⑴本实用新型实现了龟裂薄膜材料的连续性、大面积生产，用于金属网络透明电极制备线前段牺牲层连续自动涂膜。
⑵本实用新型缩短了生产周期，工艺流程简单，提高了生产效率，可以此为基础实现柔性微纳米金属网络透明导电电极大面积连续性批量生产。
⑶本实用新型结构简单、制造成本低廉，适于广泛推广和适用。
附图说明
下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。
图1是本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，是本实用新型一种龟裂薄膜材料连续自动涂膜设备，包括电控装置、按照柔性衬底4输送方向依次设置的放卷机构1、常压等离子体清洗装置2、竖向的隔板18、涂布装置、加热装置和收卷机构3，放卷机构1、常压等离子体清洗装置2、涂布装置、加热装置和收卷机构3分别与电控装置相连，在本实施例中，柔性衬底4采用PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)，也可以采用PI(聚酰亚胺)等其它的柔性衬底。常压等离子体清洗装置的输出功率是600～1200w。电控装置控制柔性衬底4由放卷机构1放卷，经过常压等离子体清洗装置对其进行常压等离子体清洗、涂布装置涂布龟裂液和加热装置加热涂布有龟裂液的柔性衬底4，加热装置加热后龟裂液收缩在柔性衬底4上形成龟裂缝模板成为柔性衬底模板5，并由收卷机构3收卷。龟裂液在柔性衬底上涂布的厚度是100～5000nm，龟裂缝模板的裂缝的宽度为1～10um，在本实施例中，龟裂液采用鸡蛋清凝胶，鸡蛋清凝胶配比是鸡蛋清与水体积比范围为1:0.5～1:5，在其它实施例中，龟裂液也可以选用二氧化钛等高聚物凝胶。
放卷机构1和收卷机构3分别主要由驱动机构、卷轴6和转动安装在卷轴6上的卷筒7组成，驱动机构驱动卷筒7转动，放卷机构1和收卷机构3分别通过安装在一长形安装框体8上的一对可转动的放料导辊9和一对可转动的收料导辊10输送柔性衬底4，放料导辊9位于安装框体8的前端，且该对放料导辊9上下相对应并具有用于柔性衬底4通过的间隙，收料导辊10位于安装框体8的末端，且该对收料导辊10上下相对应并具有用于柔性衬底模板5通过的间隙，常压等离子体清洗装置主要由设置在安装框体8上方的等离子清洗头11组成，等离子清洗头11为数个且高度可调，等离子清洗头11设置成一排横跨于柔性衬底4的上方，在其它实施例中，等离子清洗头11可以设置成两排以上。涂布装置主要由用于喷涂龟裂液的喷头12和用于将龟裂液涂覆在柔性衬底4上的迈耶棒13组成，迈耶棒13可进一步将龟裂液涂抹均匀，喷头12位于安装框体8的上方且喷涂压力可调，喷头12为数个且高度可调，喷头12设置成一排横跨于柔性衬底的上方，在其它实施例中，喷头12可以设置成两排以上。迈耶棒13沿横向可转动安装在安装框体8内，迈耶棒为两个，两个迈耶棒沿着安装框体8的长度方向排列，在其它实施例中，迈耶棒为至少一个，两个以上的迈耶棒沿着安装框体的长度方向排列。加热装置采用固定在安装框体8内的加热板14，加热板14的加热温度是40～70℃，迈耶棒13位于柔性衬底4的上方，加热板14位于柔性衬底4的下方。加热板14采用浇铸成型工艺制作，面板选材不锈钢，有优越的抗腐蚀性能，高温状态无翘曲变形。
隔板18的底部固定在安装框体8上，隔板18隔离常压等离子体清洗装置的等离子清洗头11和涂布装置的喷头12，以便隔开用于常压等离子体清洗装置清洗的清洗区域和用于涂布装置喷涂的喷涂区域。收卷机构3安装有磁粉张力控制器15和纠偏装置16，纠偏装置16具有光电传感器17，磁粉张力控制器15具有张力传感器，张力传感器感受柔性衬底的张力大小，将张力信号反馈给磁粉张力控制器15，磁粉张力控制器15根据张力信号对柔性衬底的张力和速度进行调节，实现恒速和恒张力；光电传感器17跟踪物料反馈信号给纠偏装置使收料卷整齐。
本实用新型的工作过程如下：柔性衬底通过放卷机构1放料，通过磁粉张力控制器15根据张力的大小，调节放料速度为0.5m/min～2m/min；柔性衬底4经过大气等离子体清洗，清洗功率为600w～1000w，柔性衬底4经过等离子体清洗后，通过喷涂装置，需要喷涂的龟裂液选择鸡蛋清凝胶，鸡蛋清凝胶配比是鸡蛋清与水体积比范围为1:0.5～1:5，喷涂压力为10psi～20psi；喷涂鸡蛋清凝胶后的柔性衬底经过迈耶棒13抹匀；抹匀后柔性衬底经过的加热板14，加热板14的加热温度为40℃～70℃，喷涂有鸡蛋清凝胶的柔性衬底，在加热板14的烘烤下，形成具有龟裂缝的缝隙宽度为1～10um的柔性衬底模板5，最后由收卷机构纠正、收卷，完成整个龟裂薄膜材料涂膜。
本实用新型的实施方式不限于此，按照本实用新型的上述内容，利用本领域的普通技术知识和惯用手段，在不脱离本实用新型上述基本技术思想前提下，本实用新型还可以做出其它多种形式的修改、替换或变更，均落在本实用新型权利保护范围之内。