(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学スタックであって、
第１の基板と、
前記第１の基板上に相互に接続された複数の銀ナノワイヤを有する銀ナノ構造層と、
光学的にクリアな接着剤（ＯＣＡ）層と、
を備え、
前記銀ナノ構造層または前記ＯＣＡ層のうちの少なくとも１つは、前記複数の銀ナノワイヤの酸化または腐食を防止するための光安定剤を１つ以上備えており、
前記光安定剤は、テルペン（ただし、テルペノイドを含む）を含む、
光学スタック。
【請求項２】
前記光安定剤は、リモネンまたはテルピネオールを含む、請求項１に記載の光学スタック。
【請求項３】
光学スタックであって、
第１の基板と、
前記第１の基板上に相互に接続された複数の銀ナノワイヤを有する銀ナノ構造層と、
光学的にクリアな接着剤（ＯＣＡ）層と、
を備え、
前記銀ナノ構造層または前記ＯＣＡ層のうちの少なくとも１つは、前記複数の銀ナノワイヤの酸化または腐食を防止するための光安定剤を１つ以上備えており、
前記光安定剤は、ヒンダードフェノールを含む
光学スタック。
【請求項４】
前記光安定剤は、ブチルヒドロキシトルエン、没食子酸アルキル、第３級ブチル化ヒドロキノン、ビタミンＥ、ブチルヒドロキシアニソールのいずれかを含む、請求項３に記載の光学スタック。
【請求項５】
光学スタックであって、
第１の基板と、
前記第１の基板上に相互に接続された複数の銀ナノワイヤを有する銀ナノ構造層と、
光学的にクリアな接着剤（ＯＣＡ）層と、
を備え、
前記銀ナノ構造層または前記ＯＣＡ層のうちの少なくとも１つは、前記複数の銀ナノワイヤの酸化または腐食を防止するための光安定剤を１つ以上備えており、
前記光安定剤は、ホスフィンを含む、
光学スタック。
【請求項６】
光学スタックであって、
第１の基板と、
前記第１の基板上に相互に接続された複数の銀ナノワイヤを有する銀ナノ構造層と、
光学的にクリアな接着剤（ＯＣＡ）層と、
を備え、
前記銀ナノ構造層または前記ＯＣＡ層のうちの少なくとも１つは、前記複数の銀ナノワイヤの酸化または腐食を防止するための光安定剤を１つ以上備えており、
前記光安定剤は、チオエーテルを含む、
光学スタック。
【請求項７】
光学スタックであって、
第１の基板と、
前記第１の基板上に相互に接続された複数の銀ナノワイヤを有する銀ナノ構造層と、
光学的にクリアな接着剤（ＯＣＡ）層と、
を備え、
前記銀ナノ構造層または前記ＯＣＡ層のうちの少なくとも１つは、前記複数の銀ナノワイヤの酸化または腐食を防止するための光安定剤を１つ以上備えており、
前記光安定剤は、塩化カドミウム、塩化亜鉛、または塩化ロジウムから選択される金属光減感剤を含む、
光学スタック。
【請求項８】
光学スタックであって、
第１の基板と、
前記第１の基板上に相互に接続された複数の銀ナノワイヤを有する銀ナノ構造層と、
光学的にクリアな接着剤（ＯＣＡ）層と、
を備え、
前記銀ナノ構造層または前記ＯＣＡ層のうちの少なくとも１つは、前記複数の銀ナノワイヤの酸化または腐食を防止するための光安定剤を１つ以上備えており、
前記光安定剤は、アスコルビン酸ナトリウムまたはアスコルビン酸カリウムを含む、
光学スタック。
【請求項９】
前記銀ナノ構造層は、前記ＯＣＡ層と接触している、請求項１−８のいずれか一項に記載の光学スタック。
【請求項１０】
前記光安定剤は、前記ＯＣＡ層内に組み込まれている、請求項１−８のいずれか一項に記載の光学スタック。
【請求項１１】
前記光安定剤は、前記銀ナノ構造層内に組み込まれている、請求項１−８のいずれか一項に記載の光学スタック。
【請求項１２】
前記銀ナノ構造層のシート抵抗は、前記光学スタックを促進光にばく露する前、５００Ω／平方未満である、請求項１−１１のいずれか一項に記載の光学スタック。
【請求項１３】
前記銀ナノ構造層のシート抵抗の変動は、少なくとも８００時間、前記光学スタックを３６５ｎｍで少なくとも２００ｍＷ／ｃｍ２ある光にばく露した後、３０％未満である、請求項２に記載の光学スタック。
【請求項１４】
光学スタックであって、
第１のサブスタックと、
第２のサブスタックと、
前記第１のサブスタックと前記第２のサブスタックとの間に配置されている相互に接続された複数の銀ナノワイヤを有する銀ナノ構造層と、を備え、
前記第１のサブスタック、前記第２のサブスタック、および前記複数の銀ナノワイヤを有する銀ナノ構造層のうちの少なくとも１つは、前記複数の銀ナノワイヤの酸化または腐食を防止するための光安定剤を１つ以上備えており、
前記第１のサブスタックおよび前記第２のサブスタックのうちの少なくとも１つは、２５℃において１０ｃｃ／ｍ２＊ｄ＊ａｔｍの酸素透過率を有する酸素障壁膜を含み、
前記光安定剤は、テルペンおよびアスコルビン酸類から選択される、
光学スタック。
【請求項１５】
前記酸素障壁膜は、金属またはセラミック層でコーティングされた可撓性基板である、請求項１４に記載の光学スタック。
【請求項１６】
前記銀ナノ構造層は、前記酸素障壁膜上に直接堆積されている、請求項１４又は１５に記載の光学スタック。
【請求項１７】
前記光安定剤は、リモネン、アスコルビン酸ナトリウム、またはそれらの組み合わせである、請求項１４に記載の光学スタック。
【請求項１８】
第１の垂直縁と、前記第１の垂直縁を被覆している第１の縁シールとを有する、請求項１４−１７のいずれか一項に記載の光学スタック。
【請求項１９】
光学スタックであって、
第１のサブスタックと、
第２のサブスタックと、
前記第１のサブスタックと前記第２のサブスタックとの間に配置されている相互に接続された複数の銀ナノワイヤを有する銀ナノ構造層と、
第１の垂直縁と、
前記第１の垂直縁を被覆している第１の縁シールと、
を備え、
前記第１のサブスタック、前記第２のサブスタック、および前記複数の銀ナノワイヤを有する銀ナノ構造層のうちの少なくとも１つは、前記複数の銀ナノワイヤの酸化または腐食を防止するための光安定剤を１つ以上備えており、
前記光安定剤は、テルペンおよびアスコルビン酸類から選択される、
光学スタック。
【請求項２０】
前記第１のサブスタックおよび前記第２のサブスタックのうちの少なくとも１つは、２５℃において１０ｃｃ／ｍ２＊ｄ＊ａｔｍの酸素透過率を有する酸素障壁膜を含む、請求項１９に記載の光学スタック。
【請求項２１】
前記酸素障壁膜は、金属またはセラミック層でコーティングされた可撓性基板である、請求項２０に記載の光学スタック。
【請求項２２】
前記酸素障壁膜は、ＳｉＯ２、ＡｌＯ２、ＩＴＯ、またはそれらの組み合わせでコーティングされているＰＥＴ膜である、請求項２０に記載の光学スタック。
【請求項２３】
前記銀ナノ構造層は、前記酸素障壁膜上に直接堆積されている、請求項２０−２２のいずれか一項に記載の光学スタック。
【請求項２４】
前記光安定剤は、リモネン、アスコルビン酸ナトリウム、またはそれらの組み合わせである、請求項１９に記載の光学スタック。
【請求項２５】
光学スタックであって、
基板と、
複数の銀ナノワイヤを有する銀ナノ構造層と、
前記複数の銀ナノワイヤの酸化または腐食を防止するためのテルペンおよびアスコルビン酸類から選択される１つ以上の光安定剤と、
を備えている、光学スタック。
【請求項２６】
前記基板と前記銀ナノ構造層との間に挿入されているアンダーコート層をさらに備え、前記アンダーコート層は、前記銀ナノ構造層と接触しており、前記光安定剤は、前記アンダーコート層内に組み込まれている、請求項２５に記載の光学スタック。
【請求項２７】
前記銀ナノ構造層上に配置されているオーバーコート層をさらに備え、前記オーバーコート層は、前記銀ナノ構造層に接触しており、前記光安定剤は、前記オーバーコート層内に組み込まれている、請求項２５又は２６に記載の光学スタック。
【請求項２８】
前記銀ナノ構造層と接触しているＯＣＡ層をさらに備え、前記光安定剤は、前記ＯＣＡ層内に組み込まれている、請求項２５に記載の光学スタック。
【請求項２９】
前記光安定剤は、アスコルビン酸ナトリウムを含む、請求項２５−２８のいずれか一項に記載の光学スタック。
【請求項３０】
前記アスコルビン酸ナトリウムは、重量比０．１−１％で組み込まれている、請求項２９に記載の光学スタック。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連出願の引用）
本願は、米国特許法§１１９（ｅ）に基づき、米国仮出願第６１／７６５，４２０号（２０１３年２月１５日出願）、米国非仮出願第１３／８４０，８６４号（２０１３年３月１５日出願）、米国仮出願第６１／９２８，８９１号（２０１４年１月１７日出願）の利益を主張し、上記出願の全ては、それらの全体が参照により本明細書に引用される。
【０００２】
（技術分野）
本開示は、銀ナノ構造の少なくとも１つの透明伝導性膜を備えている、安定かつ信頼性のある光学スタックを作製するための処理方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
透明導体は、高透過率表面または基板上にコーティングされた薄い伝導性膜を指す。透明導体は、合理的光学透過性を維持しながら、表面伝導性を有するように製造され得る。そのような表面伝導性透明導体は、フラット液晶ディスプレイ、タッチパネル、エレクトロルミネセント素子、および薄膜太陽電子における透明電極として、静電気防止層として、ならびに電磁波遮蔽層として広く使用されている。
【０００４】
現在、インジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）等の真空堆積した金属酸化物が、光透過性および電気伝導性をガラスおよびポリマー膜等の誘電体表面に提供するための業界標準材料である。しかしながら、金属酸化物膜は、壊れやすく、屈曲または他の物理的応力中に損傷を受けやすい。それらはまた、高い伝導性レベルを達成するために、高い堆積温度および／または焼鈍温度を必要とする。プラスチックおよび有機基板（例えば、ポリカーボネート）等の湿気を吸収する傾向にある、ある基板の場合、これは、金属酸化物膜が適切に接着するために問題となる。可撓性基板上への金属酸化物膜の適用は、したがって、著しく制限される。加えて、真空堆積は、コストがかかるプロセスであり、特殊な機器を要求する。さらに、真空堆積のプロセスは、パターンおよび回路の形成に助けとならない。これは、典型的には、フォトリソグラフィ等の高価なパターン化プロセスの必要性をもたらす。
【０００５】
近年、フラットパネルディスプレイにおける現在の業界標準的透明伝導性ＩＴＯ膜に、絶縁マトリクス内に埋め込まれた金属ナノ構造（例えば、銀ナノワイヤ）の複合材料が取って代わりつつある。典型的には、透明伝導性膜は、最初に、基板上に、銀ナノワイヤおよび結合剤を含む、インク組成物をコーティングすることによって形成される。結合剤は、絶縁マトリクスを提供する。結果として生じる透明伝導性膜は、ＩＴＯ膜のものに匹敵するか、またはより優れたシート抵抗を有する。
【０００６】
ナノ構造ベースのコーティング技術は、特に、印刷電子機器のために好適である。溶液ベースの形式を使用することによって、印刷電子技術は、広い面積の可撓性基板上にロバストな電子機器を生産することを可能にする。Ｃａｍｂｒｉｏｓ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎの名義の米国特許第８，０４９，３３３号（特許文献１）を参照されたい（参照することによって、その全体として本明細書に組み込まれる）。ナノ構造ベースの薄膜を形成するための溶液ベースの形式はまた、既存のコーティングおよび積層技法との適合性がある。したがって、オーバーコート、アンダーコート、接着剤層、および／または保護層の追加の薄膜が、ナノ構造ベースの透明導体を含む光学スタックを形成するための高処理量プロセスに統合されることができる。
【０００７】
概して、貴金属と見なされるが、銀は、具体的状況下では、腐食に敏感であり得る。銀腐食の結果の１つは、局所的または一様な伝導性の損失であり、これは、透明伝導性膜のシート抵抗における変動として現れ、信頼できない性能につながる。故に、当技術分野において、ナノ構造ベースの透明導体を組み込む、信頼性があり、かつ安定した光学スタックを提供する必要性が残っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】米国特許第８，０４９，３３３号明細書
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００９】
開示されるのは、長期熱および光ばく露に対して安定した銀ナノ構造ベースの透明導体または薄膜を含む、光学スタックである。
【００１０】
一実施形態は、光学スタックであって、第１の基板と、第１の基板上に堆積される複数の銀ナノ構造を有するナノ構造層と、光学的にクリアな接着剤（ＯＣＡ）層とを備え、ナノ構造層またはＯＣＡ層のうちの少なくとも１つはさらに、１つ以上の光安定剤を備えている、光学スタックを提供する。
【００１１】
種々の実施形態では、金属ナノ構造は、相互接続網状銀ナノワイヤである。
【００１２】
さらなる実施形態では、金属ナノ構造は、ＯＣＡ層と接触する。
【００１３】
種々の実施形態では、光安定剤は、アルケンで、テルペン（例えば、リモネンまたはテルピネオール）、テトラゾール、トリアゾール、ヒンダードフェノール、ホスフィン、チオエーテル、金属光減感剤、または抗酸化剤（例えば、アスコルビン酸ナトリウム）、またはそれらの組み合わせある。
【００１４】
一実施形態では、光安定剤は、ＯＣＡ層内に組み込まれる。
【００１５】
別の実施形態では、光安定剤は、銀ナノ構造のナノ構造層内に組み込まれる。
【００１６】
さらなる実施形態では、伝導性層のシート抵抗の変動は、少なくとも２００時間、光学スタックを３６５ｎｍで少なくとも２００ｍＷ／ｃｍ２ある促進光にばく露した後、１０％未満である。
【００１７】
さらに別の実施形態では、伝導性層のシート抵抗の変動は、少なくとも８００時間、光学スタックを３６５ｎｍで少なくとも２００ｍＷ／ｃｍ２ある光にばく露した後、３０％未満である。
【００１８】
前述に記載のような種々の実施形態では、伝導性層のシート抵抗は、光学スタックを促進光にばく露する前、５００Ω／平方未満である。
【００１９】
さらに別の実施形態は、光学スタックであって、第１のサブスタックと、第２のサブスタックと、第１のサブスタックと第２のサブスタックとの間に配置されているナノ構造層であって、ナノ構造層は、複数の銀ナノ構造を備えている、ナノ構造層とを備え、第１のサブスタックおよび第２のサブスタックのうちの少なくとも１つは、２５℃において１０ｃｃ／ｍ２＊ｄ＊ａｔｍの酸素透過率を有する酸素障壁膜を含む、光学スタックを提供する。
【００２０】
さらに別の実施形態は、光学スタックであって、第１のサブスタックと、第２のサブスタックと、第１のサブスタックと第２のサブスタックとの間に配置されているナノ構造層であって、ナノ構造層は、複数の銀ナノ構造を備えている、ナノ構造層と、第１の垂直縁と、第１の垂直縁を被覆している第１の縁シールとを備えている、光学スタックを提供する。
【００２１】
さらなる実施形態は、光学スタックであって、基板と、複数の銀ナノ構造を有するナノ構造層と、テルペンおよびアスコルビン酸類から選択される１つ以上の光安定剤とを備えている、光学スタックを提供する。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
図面では、同一参照番号が類似要素または作用を識別する。図面中の要素のサイズおよび相対位置は、必ずしも一定の尺度で描かれていない。例えば、種々の要素および角度の形状が、一定の尺度で描かれておらず、これらの要素のうちのいくつかは、図面を読みやすくするために、恣意的に拡大されて位置付けられている。さらに、描かれるような要素の特定の形状は、特定の要素の実際の形状に関していかなる情報も伝えることを目的としておらず、図面で認識しやすくするためだけに選択されている。
【図１】図１は、金属ナノ構造ベースの透明導体を含む、光学スタックを示す。
【図２】図２は、サブスタックを備えている、一般的光学スタックを示す。
【図３】図３は、ナノ構造腐食の「縁崩壊」モードを図式的に示す。
【図４】図４−７は、本開示の種々の実施形態による、１つ以上の光安定剤を組み込む、光学スタックを示す。
【図５】図４−７は、本開示の種々の実施形態による、１つ以上の光安定剤を組み込む、光学スタックを示す。
【図６】図４−７は、本開示の種々の実施形態による、１つ以上の光安定剤を組み込む、光学スタックを示す。
【図７】図４−７は、本開示の種々の実施形態による、１つ以上の光安定剤を組み込む、光学スタックを示す。
【図８】図８−１０は、本開示の種々の実施形態による、１つ以上の酸素障壁膜を有する、光学スタックを示す。
【図９】図８−１０は、本開示の種々の実施形態による、１つ以上の酸素障壁膜を有する、光学スタックを示す。
【図１０】図８−１０は、本開示の種々の実施形態による、１つ以上の酸素障壁膜を有する、光学スタックを示す。
【図１１】図１１は、縁シールを有する、光学スタックを示す。
【図１２】図１２は、促進光条件下における、種々の光学スタックのシート抵抗の％変動に及ぼす、種々の光安定剤の影響を示す。
【図１３】図１３−１６は、いくつかの実施形態による、種々の光安定剤で処理された種々の光学スタックのシート抵抗の％変動を示す。
【図１４】図１３−１６は、いくつかの実施形態による、種々の光安定剤で処理された種々の光学スタックのシート抵抗の％変動を示す。
【図１５】図１３−１６は、いくつかの実施形態による、種々の光安定剤で処理された種々の光学スタックのシート抵抗の％変動を示す。
【図１６】図１３−１６は、いくつかの実施形態による、種々の光安定剤で処理された種々の光学スタックのシート抵抗の％変動を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
透明伝導性膜は、タッチスクリーンまたは液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）等のフラットパネルディスプレイデバイスにおける不可欠な構成要素である。これらのデバイスの信頼性は、部分的に、デバイスの通常動作条件下、光および熱にさらされる透明伝導性膜の安定性によって決定付けられる。本明細書により詳細に論じられるように、長期光ばく露は、銀ナノ構造の腐食を生じさせ、透明導体のシート抵抗の局所的または均一増加をもたらし得ることが発見されている。
【００２４】
したがって、開示されるのは、長期熱および光ばく露に対して安定した銀ナノ構造ベースの透明導体または薄膜を含む光学スタックと、それを調製する方法である。
【００２５】
本明細書で使用される場合、「光学スタック」は、概して、電子デバイス（例えば、タッチセンサまたはフラットパネルディスプレイ）の光経路内に設置される、多層構造またはパネルを指す。光学スタックは、金属ナノ構造ベースの透明伝導性膜（または、透明導体）の少なくとも１つの層を含む。光学スタックの他の層は、例えば、基板、オーバーコート、アンダーコート、接着剤層、保護層（例えば、カバーガラス）、あるいは反射防止またはグレア防止膜等の他の性能向上層を含み得る。好ましくは、光学スタックは、光学的にクリアな接着剤（ＯＣＡ）の少なくとも１つの層を含む。
【００２６】
図１は、第１の基板（１２）と、銀ナノ構造ベースの透明導体（１４）と、ＯＣＡ層（１６）と、第２の基板（１８）とを含む光学スタック（１０）を示す。光学スタック（１０）は、最初に、第１の基板（１８）上に、銀ナノ構造、結合剤、および揮発性溶媒のコーティング溶液を堆積させることにより、基本透明導体（２０）を形成することによって、形成され得る。乾燥および／または硬化後、銀ナノ構造は、第１の基板（１８）上に固定される。第１の基板は、可撓性基板、例えば、テレフタル酸ポリエチレン（ＰＥＴ）膜であり得る。基本透明導体（２０）の実施例は、本願の譲受人であるＣａｍｂｒｉｏｓ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎによって、商標名ＣｌｅａｒＯｈｍ（登録商標）として市販されている。基本透明導体（２０）は、ＯＣＡ層（１６）を介して、第２の基板（１８）に積層され得る。
【００２７】
光学スタックは、多くの構成をとり得、図１に図示されるものは、最も単純なものの１つである。図２は、第１のサブスタック（７０）と、第２のサブスタック（８０）と、第１のサブスタックと第２のサブスタックとの間に配置される、ナノ構造層（９０）であって、複数の銀ナノ構造（９４）を含むナノ構造層とを備えている、一般的光学スタック（６０）を図式的に示す。第１および第２のサブスタックの各々は、独立して、オーバーコート（ＯＣ）、アンダーコート（ＵＣ）、基板、カバーガラス、さらなる銀ナノ構造層、ＯＣＡ層等、任意の順序において、任意の数の薄層を含み得る。サブスタックはさらに、タッチセンサの機能的部分ではない、ディスプレイまたは任意の他のデバイス構成要素を含み得る。
【００２８】
光ばく露による光学スタック内の銀ナノ構造の腐食の傾向は、複雑な様式で作用する、いくつかの要因に帰し得る。光によって誘発されるある腐食は、特に、暗領域と光ばく露領域との界面に顕著であり得ることが発見されている。図３は、このいわゆる「縁崩壊」を図式的に示す。図３では、タッチセンサ（１００）は、少なくとも１つのナノ構造層（図示せず）と、装飾フレーム（１１０）とを有する。装飾フレームは、ＵＶ光が局所の下にあるナノ構造に到達することを遮断する。装飾フレーム（１１０）に近い光ばく露面積（１２０）は、装飾フレームからより離れたばく露面積（１３０）（例えば、タッチセンサの中心）より多くかつ高速にナノ構造腐食を被る傾向があることが観察されている。２つの要因、すなわち、紫外線（ＵＶ）光および大気ガス（特に、酸素）の存在が、銀の酸化を助長することが見出されている。
【００２９】
また、ＯＣＡへの近接近が、ある場合には、銀ナノ構造の腐食を誘発かつ悪化させるようであることが発見されている。光学的にクリアな接着剤（ＯＣＡ）は、多くの場合、いくつかの機能的層（例えば、カバーガラスおよび透明導体）を光学スタックまたはパネルの中に組み立てるために、または接合するために使用される薄接着剤膜である（図１参照）。そのようなパネルは、例えば、容量タッチパネルとしての役割を果たすことができる。ＯＣＡは、多くの場合、フリーラジカル重合によって形成されるアクリル酸アルキルの混合物を含む。その結果、ＯＣＡは、未反応開始剤または光開始剤、残留モノマー、溶媒、およびフリーラジカルを含み得る。これらの種のうちのいくつかは、感光性であり、ＯＣＡに近接近する銀ナノ構造に有害であり得る。本明細書で使用される場合、ＯＣＡは、事前に作製され（市販の形態を含む）基板上に積層されるか、または直接、液体形態から基板上にコーティングされ得る。
【００３０】
感光性の種は、容易に、光を吸収し、複雑な光化学活性を受け、または誘発する。光化学活性のタイプの１つは、接地状態から、より高いエネルギーレベル、すなわち、励起状態への化合物の励起を伴う。励起状態は、一過性であり、概して、熱の放出に伴って、接地状態に衰弱するであろう。しかし、また、一過性励起状態が、他の種との複雑な連鎖反応を引き起こす可能性もある。
【００３１】
崩壊機構にかかわらず、ある光化学活性は、酸化反応を通して銀ナノ構造の腐食を引き起こすことが発見されている。
Ａｇ０→Ａｇ＋＋ｅ−
ある実施形態では、腐食は、励起状態の光化学活性を抑制するか、または接地状態への迅速な復帰を促進することによって阻止される。特に、１つ以上の光安定剤を光学スタック（例えば、１つ以上の層内、特に、銀ナノ構造の層またはそれに隣接する層内）内に組み込むことによって、銀の腐食に寄与し得る光化学活性が、抑制され得る。他の実施形態では、腐食は、スタックへの大気酸素の浸透を最小化または排除することによって、阻止される。特に、１つ以上の酸素障壁が、光学スタック内に存在し、銀ナノ構造を保護または封入し得る。
【００３２】
これらの実施形態は、以下でさらに詳細に論じられる。
【００３３】
（光安定剤）
したがって、種々の実施形態は、１つ以上の光安定剤が層のいずれかと組み合わせられる、安定した光学スタックを提供する。本明細書で使用される場合、光安定剤は、概して、任意の機構、特に、銀ナノ構造の光誘発酸化に対して光化学活性を抑制する機構に作用し得る化合物または添加剤を指す。例えば、光安定剤は、ＯＣＡ層と最も関連付けられる可能性が高い感光性の種から生成される孔を捕集するための孔トラップとして作用し得る。光安定剤はまた、孔生成を未然に防ぐ、減感剤としても作用し得る。光安定剤はまた、犠牲酸化反応を受け、銀ナノ構造と作用し得る前に、酸化体（分子酸素を含む）を破壊する、酸化防止剤または酸素補集剤としても作用し得る。
【００３４】
光安定剤は、以下のクラスの化合物のうちの任意の１つであり得る。概して、それらは、不揮発性（少なくとも１５０℃の沸点を有する）であり、液体または固体であり得る。それらは、５００以下の分子量を伴う小有機分子であり得、あるいは２−１００モノマーまたは１００モノマーをより多いポリマーを有する、オリゴマーであり得る。
【００３５】
（１．アルケン）
アルケンは、少なくとも１個の炭素−炭素二重結合を含む、炭化水素である。二重結合は、アルケンを犠牲酸化反応の候補にする。アルケンは、線状、環状、または線状および環状炭素骨格の組み合わせを有し得る。炭素骨格上で、アルケンはさらに、ヒドロキシ、アルコキシ、チオール、ハロゲン、フェニル、またはアミン基と置換され得る。
【００３６】
一実施形態では、好適なアルケンは、交互二重結合および単結合配列を有し、拡張共役構造を提供する。そのような共役構造は、ラジカルの非局在化を可能にし、したがって、それを安定化させる。共役アルケンの実施例として、限定ではないが、カロチンまたはカロチノイド、あるテルペンまたはテルペノイドが挙げられる。
【００３７】
他の実施形態では、アルケンは、複数であるが、非共役性の二重結合を有し得る。非共役性アルケンの実施例として、あるテルペン、ロジン、ポリブタジエン、および同等物が挙げられる。
【００３８】
光安定剤であることに加え、あるアルケンはまた、粘着剤でもあり、直接、ＯＣＡの中に組み込まれることができる。
【００３９】
（ｉ．テルペン）
テルペンは、アルケンの亜集合である。これらは、種々の植物、特に、針葉樹によって産生される樹脂に由来する。テルペンは、多種多様な炭化水素を含むが、これらは全て、少なくとも１個のイソプレン単位を含む。テルペンは、環状ならびに非環状炭素骨格を有し得る。本明細書で使用される場合、テルペンはまた、炭素骨格の酸化または再配列を通したテルペンの誘導体である、テルペノイドを含む。
【００４０】
イソプレンのその共有構造のため、テルペンはまた、少なくとも１個の炭素−炭素二重結合を有し、これは、犠牲酸化反応に寄与し得る。
【００４１】
ある実施形態では、光安定剤は、リモネンである。リモネンは、２個のイソプレン単位を含む、環状テルペンである。環二重結合は、容易に、酸化反応を受け、エポキシドを形成する。
【００４２】
【化１】
0006588829.tif 000002
【００４３】
他の好適なテルペンとして、フムレン、スクアレン、ファルネセン、および同等物が挙げられる。好適なテルペノイドは、限定ではないが、テルピネオール、ゲラニオール（ｇｅｎａｎｉｏｌ）、および同等物が挙げられる。リモネンのように、これらのテルペンも同様に、犠牲酸化反応を受ける。
【００４４】
（ｉｉ．樹脂粘着剤）
樹脂粘着剤は、植物源または石油源由来のアルケンである。樹脂粘着剤は、優れた接着剤であり、直接、ＯＣＡの中に組み込まれ得、これらは、犠牲酸化反応に関与し、ＯＣＡ内の感光性の種が銀ナノ構造を腐食させることを防止する。
【００４５】
樹脂粘着剤として、テルペンの除去後の植物由来樹脂の固体残留物である（より低い沸点を有する）、ロジンおよびポリテルペンが挙げられ得る。好適なロジンまたはポリテルペンは、Ｐｉｎｏｖａ，Ｉｎｃ．（Ｂｒｕｎｓｗｉｃｋ，ＧＡ）、またはＥａｓｔｍａｎ（Ｋｉｎｇｓｐｏｒｔ，ＴＮ）から市販されている。石油系樹脂もまた、Ｅａｓｔｍａｎから得られ得る。
【００４６】
（２．ヒンダードフェノール）
ヒンダードフェノールは、ヒドロキシ基に近接して嵩高い置換基を有する、フェノール誘導体を指す。フェニル基によって産出される立体障害ならびに非局在化は、ヒドロキシラジカルを安定化させ、光安定剤として好適なヒンダードフェノールを作製する。
【００４７】
一実施形態では、光安定剤は、ブチルヒドロキシトルエン（ＢＨＴ）である。ＢＨＴ（以下）は、ヒドロキシ基に隣接して２個のｔ−ブチル基を有し、ヒドロキシラジカルが隣接するｔ−ブチル基およびフェニル基によって安定化されるため、強力な酸化防止剤となる。
【００４８】
【化２】
0006588829.tif 000003
【００４９】
他の好適なヒンダードフェノールとして、限定ではないが、ブチルヒドロキシアニソール（ＢＨＡ）、没食子酸アルキル（例えば、没食子酸メチル、没食子酸プロピル）、第３級ブチル化ヒドロキノン（ＴＢＨＱ）、ビタミンＥ（αトコフェロール）、および同等物が挙げられる。
【００５０】
（３．テトラゾールおよびトリアゾール）
テトラゾールは、４個の窒素および１個の炭素の５員環を含む、有機化合物である。トリアゾールは、３個の窒素および２個の炭素の５員環を含む、有機化合物である。テトラゾールおよびトリアゾールは両方とも、光減感剤である。これらはまた、銀に結合し、保護コーティングを形成する傾向があり、腐食をさらに防止し得る。
【００５１】
環構造に加え、本明細書で使用される場合、テトラゾールおよびトリアゾールは、チオール（ＳＨ）、アルキル、フェニル、チオ（＝Ｓ）、アゾ基、および同等物を含む、さらなる置換基を含み得る。これらはまた、フェニル、ピリジン、またはピリミジン等の他の環とさらに融合され得る。
【００５２】
一実施形態では、光安定剤は、１−フェニル−１Ｈ−テトラゾール−５−チオール（ＰＴＺＴ）である。別の実施形態では、光安定剤は、ベンゾトリアゾール（ＢＴＡ）である。
【００５３】
さらなる種々の実施形態では、好適な光安定剤は、米国特許第２，４５３，０８７号、第２，５８８，５３８号、第３，５７９，３３３号、第３，６３０，７４４号、第３，８８８，６７７号、第３，９２５，０８６号、第４，６６６，８２７号、第４，７１９，１７４号、第５，６６７，９５３号、および欧州特許第０９３３６７７号に開示される、光減感剤化合物（全テトラゾールおよびトリアゾール化合物を含む）の任意の１つであり得る。これらの特許は全て、参照することによってその全体として本明細書に組み込まれる。
【００５４】
（４．ホスフィン）
ホスフィンは、リン光体（ＩＩＩ）に付着した３個の置換基を有する、有機亜リン酸化合物である。ホスフィンは、酸化反応を受け、リン光体（ＩＩＩ）は、リン光体（Ｖ）に酸化される。置換基は、同一かまたは異なり得、典型的には、アリール（例えば、置換または非置換フェニル）またはアルキル（置換または非置換）である。
【００５５】
一実施形態では、光安定剤は、以下のように酸化され得る、トリフェニルホスフィンである。
【００５６】
【化３】
0006588829.tif 000004
【００５７】
（５．チオエーテル）
チオエーテルまたは硫化物は、硫黄基に付着された２個の置換基を有する、有機亜硫酸化合物である。中心硫黄基は、スルホキシド（Ｓ＝Ｏ）に酸化され得、これはさらに、スルホン（Ｓ（＝Ｏ）２）に酸化され得る。置換基は、同一かまたは異なり得、典型的には、アリール（例えば、置換または非置換フェニル）またはアルキル（置換または非置換）である。
【００５８】
一実施形態では、光安定剤は、以下のように酸化され得る、チオエーテルである。
【００５９】
【化４】
0006588829.tif 000005
【００６０】
（６．金属光減感剤）
ある金属は、それらが光化学活性を減感し得るため、無機光安定剤としての役割を果たし得る。実施例として、塩化ロジウム（米国特許第４，６６６，８２７号参照）および塩化亜鉛または塩化カドミウム（米国特許第２，８３９，４０５号参照）が挙げられる。これらの特許は全て、参照することによってその全体として本明細書に組み込まれる。
【００６１】
（７．抗酸化剤）
抗酸化剤は、特に、酸素誘発腐食を阻止する際に効果的である。抗酸化剤は、補集剤として作用し、分子酸素との直接反応によって、酸素を除去し得る。酸化防止剤はまた、初期酸化反応において形成されるラジカルを除去し、したがって、さらなるラジカル開始連鎖反応を防止するように作用し得る。
【００６２】
特に、好ましい抗酸化剤は、アスコルビン酸塩（例えば、アスコルビン酸ナトリウムまたはカリウム）またはアスコルビン酸であり得る、アスコルビン酸類である。
【００６３】
抗酸化剤の他の実施例として、チオール、ヒドラジン、および亜硫酸塩（例えば、硫化ナトリウムおよび硫化カリウム）が挙げられ得る。
【００６４】
（光安定剤の組み込み）
本明細書に説明される光安定剤または光安定剤のクラスの任意の組み合わせは、所与の光学スタックの層のうちの任意の１つの中に組み込まれ得る。特に、光学スタックの機能的層のほとんどは、溶液ベースのコーティング方法によって形成され得るため、光安定剤は、コーティングに先立って、コーティング溶液と組み合わせられることができる。例えば、光安定剤は、共堆積を通して、ナノ構造層、オーバーコート、アンダーコート、基板、または接着剤層（例えば、ＯＣＡ）の中に組み込まれ得る。
【００６５】
典型的には、オーバーコート（ＯＣ）層は、基板上にすでに形成されたナノ構造層上にコーティングされる。アンダーコート（ＵＣ）層が、最初に、基板上にコーティングされた後、ＵＣ層上へのナノ構造層のコーティングが続く。図面では、所与のスタックの向きに応じて、ＵＣ層は、ナノ構造層の「上方」に見え得る一方、ＯＣ層は、ナノ構造層の「下方」に見え得る。典型的には、ＯＣおよびＵＣ層は、ナノ構造層に最も近接する層である（すなわち、それと接触する）。
【００６６】
ある実施形態では、光安定剤（例えば、抗酸化剤）は、直接、ナノ構造層に接触するオーバーコート（ＯＣ）層内に組み込まれる。図４は、基板（１３０）と、基板（１３０）上に堆積されるナノ構造層（１４０）であって、複数の銀ナノ構造（１４４）を有するナノ構造層と、ナノ構造層上に堆積される１つ以上の光安定剤（図示せず）を含む、オーバーコート層（１５０）とを備えている、光学スタック（１２０）を示す。オーバーコート層（１５０）はさらに、ＯＣＡ層（１６０）を介して、保護膜（１７０）に結合される。
【００６７】
種々の実施形態では、基板は、本明細書に説明される任意の基板、好ましくは、ガラスであり得る。
【００６８】
種々の実施形態では、保護膜は、最外層であり、本明細書に説明される任意の可撓性基板、好ましくは、ＰＥＴ膜であり得る。保護膜は、残りの光学スタックが、ＯＣＡ層（１６０）を介して、他の層に結合されることができるように除去され得る。
【００６９】
光安定剤は、テルピネオール、リモネン、アスコルビン酸ナトリウム、またはそれらの組み合わせであり得る。一具体的実施形態は、ナノ構造層と、ナノ構造層と接触するＯＣ層とを有する光学スタックを提供し、ＯＣ層は、アスコルビン酸類を含む。より具体的実施形態では、ＯＣ層は、０．１％−１％のアスコルビン酸ナトリウムを含む。
【００７０】
ＯＣＡは、３Ｍ８１４６−２等の製品ＩＤを有する、３ＭOによって供給されるものであり得る。
【００７１】
例示的ＯＣ材料は、以下の表１に示される。
【００７２】
【表１】
0006588829.tif 000006
【００７３】
他の実施形態では、光安定剤は、直接、ナノ構造層に接触する、アンダーコート（ＵＣ）層内に組み込まれる。図５は、基板（２１０）と、基板（２１０）上に堆積されるアンダーコート層（２２０）であって、１つ以上の光安定剤（図示せず）を含むアンダーコート層（２２０）と、複数の銀ナノ構造（２３４）を有するナノ構造層（２３０）と、ナノ構造層（２３０）上に堆積されるオーバーコート層（２４０）とを備えている、光学スタック（２００）を示す。オーバーコート層（２４０）はさらに、ＯＣＡ層（２５０）を介して、保護膜（２６０）に結合される。
【００７４】
基板、オーバーコート層、ナノ構造層、ＯＣＡ層、および光安定剤の詳細は、本明細書に説明される通りである。
【００７５】
別の具体的実施形態は、ナノ構造層と、ナノ構造層と接触するＵＣ層とを有する光学スタックを提供し、ＵＣ層は、アスコルビン酸類を含む。より具体的実施形態では、ＵＣ層は、０．１％−１％のアスコルビン酸ナトリウムを含む。
【００７６】
例示的ＵＣ材料は、以下の表２に示される。
【００７７】
【表２】
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【００７８】
さらなる実施形態では、酸化防止剤は、ナノ構造層内に組み込まれる。図６は、基板（３１０）と、複数の銀ナノ構造（３２４）を有するナノ構造層（３２０）と、ナノ構造層（３２０）上に堆積されるオーバーコート層（３３０）とを備えている光学スタック（３００）を示す。オーバーコート層（３３０）はさらに、ＯＣＡ層（３４０）を介して、保護膜（３５０）に結合される。
【００７９】
基板、オーバーコート層、ナノ構造層、ＯＣＡ層、および光安定剤の詳細は、本明細書に説明される通りである。
【００８０】
具体的実施形態は、アスコルビン酸類を含むナノ構造層を有する光学スタックを提供する。より具体的実施形態では、ナノ構造層は、１％以下のアスコルビン酸ナトリウムを有する。種々の実施形態では、ＯＣ、ＵＣ、ＯＣＡ、およびナノ構造層の任意の組み合わせが、酸化防止剤を含み得る。
【００８１】
層の全てが、１つ以上の光安定剤と組み合されると、銀ナノ構造を安定化することに寄与し得るが、ＯＣＡ層内の光安定剤は、有意な影響を及ぼし得る。ＯＣＡ層は、概して、光学スタック内の最厚層であるため、それらは、光安定剤のより高い総含有量（例えば、ｍｇ／ｍ２単位）を可能にする。例えば、本明細書で検討されるナノ構造層は、典型的には、総厚１００−２００ｎｍを有する一方、ＯＣＡ層は、２５μｍ〜２５０μｍの厚さを有する。故に、非常に低い総濃度の光安定化添加剤を用いても、多量の添加剤の総量が、ＯＣＡ内に含まれ得る。これは、特に、添加剤が、その保護機能を実施する間に消費される場合、有益である。
【００８２】
したがって、さらに別の実施形態では、光学スタックは、ナノ構造層と、ナノ構造層に接触するＯＣＡ層とを備え、ＯＣＡ層は、光安定剤を含む。図７は、基板（４１０）と、複数の銀ナノ構造（４２４）を有するナノ構造層（４２０）と、ナノ構造層（４２０）上に堆積されるＯＣＡ層（４３０）と、ＯＣＡ層（４３０）に結合される保護膜（４４０）とを備えている、光学スタック（４００）を示す。
【００８３】
具体的実施形態は、ナノ構造層と、ナノ構造層と接触するＯＣＡ層とを有する、光学スタックを提供し、ＯＣＡ層は、アスコルビン酸類を含む。ある実施形態では、ＯＣＡ層は、０．１−１％のアスコルビン酸ナトリウムを含む。
【００８４】
ある実施形態では、テルペンおよびある樹脂粘着剤等の光安定剤は、不揮発性液体または半固体である。したがって、液体光安定剤は、事前に作製されたＯＣＡ（例えば、その市販形態において）と直接組み合わせられ得る。事前に作製されたＯＣＡは、液体光安定剤で噴霧され得、その中に浸漬され得、または別様にそれに接触し得る。液体を浸潤させる一定期間後、ＯＣＡ層の表面上への残留液体は、拭き取られ、または撥ね飛ばされ得る。使用され得るＯＣＡの実施例として、３Ｍ  Ｃｏｍｐａｎｙ（製品番号８１４６−２、８１４２ＫＣＬ、８１７２ＣＬ、８２６２Ｎ）、Ｎｉｔｔｏ  Ｄｅｎｋｏ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ（製品番号ＣＳ９６６２ＬＳ）、およびＨｉｔａｃｈｉ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ（製品番号ＴＥ７０７０）から市販のものが挙げられる。しかしながら、前述の技法は、ＯＣＡの市販形態に限定されない。任意の接着剤層も同様に、本明細書に説明されるような１つ以上の光安定剤と組み込まれ得る。
【００８５】
透明導体（基板上に形成される銀ナノ構造伝導性網）もまた、ＯＣＡと同一の様式において、光安定剤で処理され得る（例えば、図６）。例えば、光安定剤は、透明導体の中への光安定剤の拡散を可能にするために、一定期間の間、透明導体に接触（噴霧または浸漬）し得る。
【００８６】
光安定剤はまた、最初は、揮発性溶媒（例えば、アルコール、アセトン、水、および同等物）を含む分散液の形態であり得る。分散液は、次いで、コーティングに先立って、コーティング溶液と組み合わせられる。代替として、分散液は、光学スタックを形成するために、他のコーティングステップから独立して、別個のステップにおいてコーティングされ得る。揮発性溶媒は、その後、コーティング溶液中の他の揮発性溶媒とともに除去される。第３に、分散液は、一定期間の間、層（ＯＣＡまたは透明導体）に接触し、層の中への光安定剤の拡散を可能にし得る。
【００８７】
光安定剤の形態にかかわらず、それは、直接、コーティングに先立って、任意の膜形成コーティング溶液と組み合わせられることもできる。例えば、光安定剤は、銀ナノ構造のコーティング溶液、あるいはオーバーコートまたはアンダーコートのコーティング溶液、もしくは接着剤層を形成するためのコーティング溶液と組み合わせられ得る。
【００８８】
したがって、一実施形態は、光学スタックであって、基板と、複数の相互接続銀ナノ構造を含む透明導体と、光学的にクリアな接着剤層とを備え、透明導体および光学的にクリアな接着剤層のうちの少なくとも１つは、１つ以上の光安定剤を組み込む、光学スタックを提供する。種々の実施形態では、光安定剤は、アルケン（例えば、テルペン）、アスコルビン酸類、ヒンダードフェノール、テトラゾールまたはトリアゾール、ホスフィン、チオエーテル、または本明細書に説明されるような金属であり得る。
【００８９】
いくつかの実施形態では、光安定剤は、少なくとも０．０２％、または少なくとも０．０５％、または少なくとも０．１％、または少なくとも２％、または少なくとも５％、または少なくとも１０％の濃度（重量比）において、所与の層（例えば、ＯＣＡ）内に存在する。
【００９０】
光安定剤が、抗酸化剤であるとき、抗酸化剤は、酸素のための障壁を適正に提供するための閾値濃度を上回って、各層内に存在し得る。典型的には、濃度は、典型的には、層の５ｗ／ｗ％以下、より典型的には、１ｗ／ｗ％以下、または０．５ｗ／ｗ％以下、または０．１ｗ／ｗ％以下、または０．０５ｗ／ｗ％以下であり得る。酸化防止剤が存在する場所または具体的層に応じて、異なる濃度が、必要とされ得る。
【００９１】
（ガスまたは酸素障壁）
酸素障壁は、大気ガス（そのうちの２１％は、酸素である）の浸透を最小化または防止する、物理的障壁（例えば、膜または縁シール）である。したがって、「ガス障壁」および「酸素障壁」は、本明細書では、交換可能に使用される。
【００９２】
種々の実施形態では、図１の光学スタックの第１のサブスタックまたは第２のサブスタックのいずれかが、ガス障壁を含み得る。他の実施形態では、第１のサブスタックおよび第２のサブスタックは両方とも、それぞれ、ガス障壁を含み、したがって、少なくとも、ナノ構造層の周囲に部分的封入を生成する。
【００９３】
図８は、酸素障壁膜を組み込む、光学スタックを示す。光学スタック（５００）は、第１のサブスタック（５１０）と、第２のサブスタック（５２０）と、第１のサブスタックと第２のサブスタックとの間に配置されるナノ構造層（５３０）であって、複数の銀ナノ構造（５３４）を有するナノ構造層（５３０）とを備え、第２のサブスタックはさらに、酸素障壁膜（５４０）を含む。
【００９４】
ガスまたは酸素障壁膜は、低酸素透過率（ＯＴＲ）を有する材料から形成され得る。ＯＴＲは、大気圧における媒体（例えば、膜）を通した酸素の浸透性の尺度である。ＯＴＲはまた、温度の関数である。種々の実施形態では、「低ＯＴＲ」層は、２５℃において１０ｃｃ／ｍ２＊ｄ＊ａｔｍ以下、または２５℃において５ｃｃ／ｍ２＊ｄ＊ａｔｍ以下、または２５℃において３ｃｃ／ｍ２＊ｄ＊ａｔｍ以下、または２５℃において１ｃｃ／ｍ２＊ｄ＊ａｔｍ以下のＯＴＲを有する。典型的には、サブスタックのそれぞれ内のガス障壁層は、サブスタックが２５℃において５ｃｃ／ｍ２＊ｄ＊ａｔｍ以下のＯＴＲを有するようにすべきである（隔離して測定時）。
【００９５】
以下の材料は、好適な低ＯＴＲ（すなわち、Ｔ＝２５℃において５ｃｃ／ｍ２＊ｄ＊ａｔｍ以下）を有し、障壁の実施例である。ガラス、プラスチックカバーレンズは、本来的にガス障壁である。ポリビニルアルコール（ＰＶＯＨ）およびポリ塩化ビニリデン（ＰＶＤＣ）等のあるポリマーおよび接着剤は、低ＯＴＲを有する。任意の厚さのガラス、サファイア、または他の透明材料（窓ガラスおよび同等物を含む）のシートは、タッチセンサの一部であるかどうかにかかわらず、最終的に、光学スタックに結合または積層される場合、ガス障壁であり得る。ガラス等の剛体の基板は、酸素障壁であるが、それらは、可撓性である、本明細書で使用されるような酸素障壁膜の意味内にはないことに留意されたい。
【００９６】
テレフタル酸ポリエチレン（ＰＥＴ）、三酢酸セルロース（ＴＣＡ）、またはＣＯＰ等の本来低ＯＴＲではない、光学スタック内の膜成分は、１つ以上の低ＯＴＲコーティング層でコーティングされ得る。低ＯＴＲコーティング層として、スパッタリングされたＳｉＯ２、ＡｌＯ２、またはＩＴＯ等、無機層（金属またはセラミック）が挙げられ得る。無機層はさらに、反射防止層を含み得る。ＳｉＯ２−コーティング膜は、商業販売業者から得られ得る（例えば、Ｃｅｌｐｌａｓｔからの２．３ｃｃ／ｍ２＊ｄ＊ａｔｍのＯＴＲを伴うＣＰＴ００１および１．１ｃｃ／ｍ２＊ｄ＊ａｔｍのＯＴＲを伴うＣＰＴ００２）。ＰＥＴ、ＴＣＡ等の基板もまた、ＩＴＯ層でコーティングまたはスパッタリングされ得る。低ＯＴＲコーティングはまた、ＰＶＯＨ、ＰＶＤＣ、または好適なハードコート等の有機層であり得る。低ＯＴＲコーティングのさらなる実施例は、前述のような低ＯＴＲ有機および無機層のハイブリッドコーティングであり得る。
【００９７】
図８のサブスタックの各々は、種々の構成における１つ以上の層をさらに備えている。図９は、サブスタックがより具体的に区切られた光学スタックを示す。光学スタック（６００）は、第１のサブスタック（６１０）と、第２のサブスタック（６２０）とを備えている。第１のサブスタック（６１０）は、第１の基板（６３０）と、第１のＯＣＡ層（６４０）とを含む。第１のサブスタック（６１０）は、ＯＣＡ層（６４０）を介して、第２の基板（６５６）上に堆積される第１の複数のナノ構造（６５４）を有する第１の伝導性膜（６５０）を含む第２のサブスタック（６２０）に結合される。第１の伝導性膜（６５０）は、例えば、Ｃａｍｂｒｉｏｓ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ製ＣｌｅａｒＯｈｍ（登録商標）膜であり得る。第２のスタック（６２０）はさらに、第２のＯＣＡ層（６６０）を含み、これは、順に、酸素障壁膜（６７６）上に堆積される第２の複数のナノ構造（６７４）を有する、第２の伝導性層（６７０）に結合される。光学スタック（６００）は、装飾フレーム（６８０）とともに示される。
【００９８】
本構成では、第１の基板（６３０）は、酸素障壁としても機能する、ガラスであり得る。したがって、ナノ構造（６５４および６７４）は、２つの酸素障壁（６３０と６７６）間に封入される。
【００９９】
酸素障壁は図８および９の光学スタックでは、最外層として示されるが、酸素障壁は、サブスタックの各々における他の層の構成、特に、ナノ構造層の場所に応じて、光学スタックの他の場所にあることもできることを理解されたい。ある実施形態では、２つ以上の酸素障壁が、１つの光学スタック内に存在し得る。
【０１００】
図１０は、別の実施形態を示す。光学スタック（７００）は、第１のサブスタック（７１０）および第２のサブスタック（７２０）を含むように示される。第１のサブスタック（７１０）は、第１の基板（７３０）と、第１のＯＣＡ層（７４０）とを含む。第１のサブスタック（７１０）は、第１のＯＣＡ層（７４０）を介して、ＰＥＴ膜または第１の酸素障壁膜であり得る、第２の基板（７５６）上に堆積される複数のナノ構造（７５４）を有する伝導性膜（７５０）を含む、第２のサブスタック（７２０）に結合される。第２のスタック（７２０）はさらに、第２のＯＣＡ層（７６０）を含み、これは、順に、第２の酸素障壁膜（７７０）に結合される。光学スタック（７００）は、装飾フレーム（７８０）とともに示される。
【０１０１】
酸素障壁膜（７５６および７７０）は、本明細書に説明されるように、低ＯＴＲ膜である。より具体的には、酸素障壁膜は、ＳｉＯ２、ＡｌＯ２、およびＩＴＯ等のＯＴＲコーティングでコーティングされる可撓性膜（例えば、ＰＥＴ）であり得る。例えば、第１の酸素障壁膜は、ＳｉＯ２でコーティングされるＰＥＴ膜であり得る。第２の酸素障壁膜は、セラミック反射防止（ＡＲ）層を伴うＩＴＯ膜であり得る。
【０１０２】
表３は、本明細書に説明されるような構成のいずれかにおいて使用され得る、好適な酸素障壁膜の実施例を示す。表３はまた、図１０（第２の基板７５６は、ＰＥＴ膜である）に従って構成される光学スタック内の縁崩壊までの時間を示す。示されるように、縁崩壊までの時間は、障壁膜のＯＴＲと相関する。より具体的には、酸素障壁膜のＯＴＲが低いほど、縁崩壊までの時間が長く、すなわち、光学スタックの安定性がより優れている。酸素障壁膜を有する光学スタックは全て、障壁膜を有していない対照スタックと比較して、向上された安定性を示した。
【０１０３】
【表３】
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【０１０４】
他の実施形態では、光学スタックは、少なくとも１つの縁シールを備え得る。ある実施形態では、光学スタックがデバイスの中に統合される構成および様式に応じて、光学スタックは、２つ、３つ、または最大４つの縁シールを備え得る。縁シールはまた、ナノワイヤ層を封入する酸素障壁であり、それによって、酸素等の大気ガスが光学スタックに浸入することを防止する。縁シールは、スタック内に任意の他の酸素障壁を有していない一般的スタックを含む、前述の構成のいずれに適用され得る。
【０１０５】
図１１は、縁シール（２つが、示される）を伴う光学スタックを示す。より具体的には、光学スタック（８００）は、第１のサブスタック（８１０）と、第２のサブスタック（８２０）と、第１のサブスタック（８１０）と第２のサブスタック（８２０）との間に配置されるナノ構造層（８３０）であって、複数の銀ナノ構造（８３４）を含むナノ構造層とを含むように示される。光学スタックはさらに、第１の縁シール（８４４）によって被覆された第１の垂直縁（８４０）と、第２の縁シール（８５４）によって被覆された第２の垂直縁（８５０）とを備えている。
【０１０６】
縁シールは、垂直縁の全高を被覆しても、しなくてもよい。完全封入は、ナノ構造層をガラス／エポキシセル内に包囲することによって達成されることができ、すなわち、ナノ構造層は、ガラス（または、他の障壁層）の２つのシート間に配置される。
【０１０７】
さらなる実施形態では、縁シールの代替として、光学スタックは、スタックの裏側に障壁コーティング（例えば、スパッタリングされたセラミック層）を有する膜で積層され得る。
【０１０８】
さらに、酸素浸入を最小限にするために、ナノ構造膜は、光ばく露の間、窒素パージ容器内に貯蔵され得る。
【０１０９】
酸素障壁膜を含む、本明細書に開示される任意の光学スタックはさらに、サブスタックまたはナノ構造層内の層の任意の１つ内に１つ以上の光安定剤（本明細書に説明されるように）を含み得ることを理解されたい。
【０１１０】
（光安定性の試験）
光学スタックの光安定性を試験するために、光ばく露下、光学スタックのシート抵抗が、任意の変動（ｄｒｉｆｔ）を検出するために、時間の関数として測定される。ディスプレイデバイスの通常サービスまたは動作寿命は、数年であり得るため、「促進光条件（ａｃｃｅｌｅｒａｔｅｄ  ｌｉｇｈｔ  ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ）」が、圧縮された時間フレームにおいて、通常動作寿命内における総光ばく露をシミュレートするように設計され得る。したがって、「促進光条件」は、光学スタックを連続および集中シミュレート光にさらす人工または試験条件を指す。多くの場合、促進光条件は、光学スタックが所与のデバイスの通常耐用年数の間に被る光ばく露の量をシミュレートするように制御されことができる。促進光条件の下、光強度は、典型的には、所与のデバイスの動作光強度と比較して、有意に上昇される。伝導性膜の信頼性を試験するための光ばく露の持続時間は、したがって、同一のデバイスの通常耐用年数と比較して、有意に圧縮されることができる。典型的には、光強度は、光束の単位である、ルーメンで測定される。促進光条件下では、光は、デバイスの光条件より約３０〜１００倍の強度である。
【０１１１】
図１２は、ＯＣＡ層内に任意の添加剤を伴う、または伴わない、種々の光学スタックの促進光試験を示す。添加剤のいくつかは、対照（ＯＣＡ層内に添加剤を伴わない光学スタック）と比較して、経時的にシート抵抗の有意に低い変動によって証明されるように、光安定剤（テルピネオールおよびリモネン）として作用した。他の添加剤（シクロヘキサノール）は、実際、シート抵抗変動を促進した。
【０１１２】
したがって、促進光試験は、光安定剤の有効性を評価するために使用されることができる。
【０１１３】
本開示のある他の特徴はさらに、以下により詳細に論じられる。
【０１１４】
（金属ナノ構造）
本明細書で使用される場合、「金属ナノ構造」は、概して、電気伝導性ナノサイズ構造を指し、その少なくとも１つの寸法（すなわち、幅または直径）は、５００ｎｍ未満、より典型的には、１００ｎｍまたは５０ｎｍ未満である。種々の実施形態では、ナノ構造の幅または直径は、１０〜４０ｎｍ、２０〜４０ｎｍ、５〜２０ｎｍ、１０〜３０ｎｍ、４０〜６０ｎｍ、５０〜７０ｎｍの範囲内である。
【０１１５】
ナノ構造は、任意の形状または幾何学形状であることができる。所与のナノ構造の幾何学形状を画定する方法の１つは、ナノ構造の長さと幅（または、直径）との比率を指す、その「縦横比」によるものである。ある実施形態では、ナノ構造は、等方的に成形される（すなわち、縦横比＝１）。典型的等方的または実質的等方的ナノ構造として、ナノ粒子が挙げられる。好ましい実施形態では、ナノ構造は、異方的に成形される（すなわち、縦横比≠１）。異方的ナノ構造は、典型的には、その長さに沿って縦軸を有する。例示的異方的ナノ構造として、ナノワイヤ（少なくとも１０以上、典型的には、少なくとも５０の縦横比を有する中実ナノ構造）、ナノロッド（１０未満の縦横比を有する中実ナノ構造）、およびナノチューブ（中空ナノ構造）が挙げられる。
【０１１６】
長さ方向異方的ナノ構造（例えば、ナノワイヤ）は、５００ｎｍ超、または１μｍ超、または１０μｍ超の長さである。種々の実施形態では、ナノ構造の長さは、５〜３０μｍの範囲内、あるいは１５〜５０μｍ、２５〜７５μｍ、３０〜６０μｍ、４０〜８０μｍ、または５０〜１００μｍの範囲内である。
【０１１７】
金属ナノ構造は、典型的には、元素金属（例えば、遷移金属）または金属化合物（例えば、金属酸化物）を含む、金属材料である。金属材料はまた、２つ以上のタイプの金属を含む、二元金属材料または金属合金であることができる。好適な金属として、限定ではないが、銀、金、銅、ニッケル、金めっき銀、白金、およびパラジウムが挙げられる。本開示は、主に、ナノワイヤ（例えば、銀ナノワイヤ）を説明するが、前述の定義内の任意のナノ構造も、等しく採用されることができることに留意されたい。
【０１１８】
典型的には、金属ナノ構造は、１０〜１００，０００の範囲内の縦横比を有する金属ナノワイヤである。より大きい縦横比は、高透過性のためにワイヤのより低い全体的密度を可能にしながら、より効率的伝導性網目構造が形成されることを可能にするので、透明導体層を得るために有利に働くことができる。言い換えると、高縦横比を伴う伝導性ナノワイヤが使用されるとき、伝導性網目構造を達成するナノワイヤの密度は、伝導性網目構造が実質的に透明であるほど十分に低くあることができる。
【０１１９】
金属ナノワイヤは、当技術分野において公知の方法によって調製されることができる。特に、銀ナノワイヤは、ポリオール（例えば、エチレングリコール）およびポリ（ビニルピロリドン）の存在下において、銀塩（例えば、硝酸銀）の溶液相還元を通じて合成可能である。均一サイズの銀ナノワイヤの大量生産は、全て、本開示の譲受人であるＣａｍｂｒｉｏｓ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎの名義である、米国出願公開第２００８／０２１００５２号、第２０１１／００２４１５９号、第２０１１／００４５２７２号、および第２０１１／００４８１７０号に説明される方法に従って、調製および精製されることができる。
【０１２０】
（ナノ構造層）
ナノ構造層は、透明導体の電気伝導性媒体を提供する、相互接続金属ナノ構造（例えば、銀ナノワイヤ）の伝導性網目構造である。電気伝導性は、電荷がある金属ナノ構造から別の金属ナノ構造に浸透することによって達成されるので、十分な金属ナノワイヤが、電気的浸透閾値に達し伝導性となるために、伝導性網目構造内に存在しなければならない。伝導性網の表面伝導性は、時としてシート抵抗と称されるその表面抵抗率に反比例し、それは、当技術分野において公知の方法によって測定され得る。本明細書で使用される場合、「電気伝導性」または単に「伝導性」は、１０４Ω／□以下、またはより典型的には、１，０００Ω／□以下、またはより典型的には、５００Ω／□以下、またはより典型的には、２００Ω／□以下の表面抵抗率に対応する。表面抵抗率は、相互接続金属ナノ構造の縦横比、整列の度合い、凝集の度合い、および抵抗率等の要因に依存する。
【０１２１】
ある実施形態では、金属ナノ構造は、結合剤を伴わずに、基板上に伝導性網目構造を形成し得る。他の実施形態では、結合剤は、基板へのナノ構造の接着を促進するように存在し得る。好適な結合剤として、限定ではないが、ポリメタクリレート（例えば、ポリ（メチルメタクリレート））、ポリアクリレート、およびポリアクリロニトリル等のポリアクリル酸、ポリビニルアルコール、ポリエステル（例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエステルナフタレート、およびポリカーボネート）、フェノールまたはクレゾール−ホルムアルデヒド（Ｎｏｖｏｌａｃｓ（登録商標））、ポリスチレン、ポリビニルトルエン、ポリビニルキシレン、ポリイミド、ポリアミド、ポリアミドイミド、ポリエーテルアミド、ポリスルフィド、ポリスルホン、ポリフェニレン、およびポリフェニルエーテル等の高度の芳香族性を有するポリマー、ポリウレタン（ＰＵ）、エポキシ、ポリオレフィン（例えば、ポリプロピレン、ポリメチルペンテン、および環状オレフィン）、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレンコポリマー（ＡＢＳ）、セルロース誘導体、シリコーン、および他のシリコン含有ポリマー（例えば、ポリシルセスキオキサンおよびポリシラン）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリアセテート、ポリノルボルネン、合成ゴム（例えば、ＥＰＲ、ＳＢＲ、ＥＰＤＭ）、およびフルオロポリマー（例えば、ポリビニリデンフッ化物、ポリテトラフルオロエチレン（ＴＦＥ）、またはポリヘキサフルオロプロピレン）、フルオロ−オレフィンおよび炭化水素オレフィンのコポリマー（例えば、Ｌｕｍｉｆｌｏｎ（登録商標））、およびアモルファスフッ化炭素ポリマーまたはコポリマー（例えば、Ａｓａｈｉ  Ｇｌａｓｓ  Ｃｏ．製ＣＹＴＯＰ（登録商標）またはＤｕ  Ｐｏｎｔ製Ｔｅｆｌｏｎ（登録商標）ＡＦ）を含む、光学的にクリアなポリマーが挙げられる。
【０１２２】
「基板」は、その上に金属ナノ構造がコーティングまたは積層される、非伝導性材料を指す。基板は、剛体または可撓性であることができる。基板は、クリアまたは不透明であることができる。好適な剛体基板として、例えば、ガラス、ポリカーボネート、アクリル、および同等物が挙げられる。好適な可撓性基板として、限定ではないが、ポリエステル（例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエステルナフタレート、およびポリカーボネート）、ポリオレフィン（例えば、線状、分岐、および環状ポレオレフィン）、ポリビニル（例えば、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリビニルアセタール、ポリスチレン、ポリアクリレート、および同等物）、セルロースエステル塩基（例えば、三酢酸セルロース、および酢酸セルロース）、ポリエーテルスルホン等のポリスルホン、ポリイミド、シリコーン、および他の従来のポリマー膜が挙げられる。好適な基板の追加の実施例は、例えば、米国特許第６，９７５，０６７号に見出され得る。
【０１２３】
典型的には、透明導体（すなわち、非伝導性基板上の伝導性網目構造）の光学透明性または清澄度は、光透過およびヘイズを含むパラメータによって、定量的に定義されることができる。「光透過」（または、「光透過率」）は、媒体を通して透過される入射光の割合を指す。種々の実施形態では、伝導性層の光透過は、少なくとも８０％であり、９８％と高くなることができる。接着剤層、反射防止層、またはグレア防止層等の性能向上層はさらに、透明導体の全体的光透過を減少させることに寄与し得る。種々の実施形態では、透明導体の光透過（Ｔ％）は、少なくとも５０％、少なくとも６０％、少なくとも７０％、または少なくとも８０％であることができ、少なくとも９１％〜９２％、または少なくとも９５％と高くあることができる。
【０１２４】
ヘイズ（Ｈ％）は、光散乱の尺度である。これは、入射光から分離され、透過中に散乱される光の量の割合を指す。主に媒体の特性である、光透過と異なり、ヘイズは、多くの場合、生産に関係するものであり、典型的には、表面粗度および媒体中の埋め込まれた粒子または組成物不均一性によって生じる。典型的には、伝導性膜のヘイズは、ナノ構造の直径によって有意に影響され得る。より大きい直径（例えば、より太いナノワイヤ）のナノ構造は、典型的には、より高いヘイズに関連付けられる。種々の実施形態では、透明導体のヘイズは、１０％以下、８％以下、または５％以下であり、２％以下、１％、以下または０．５％以下、または０．２５％以下であり得る。
【０１２５】
（コーティング組成物）
本開示によるパターン化された透明導体は、ナノ構造を含むコーティング組成物を非伝導性基板上にコーティングすることによって調製される。コーティング組成物を形成するために、金属ナノワイヤが、典型的には、コーティングプロセスを促進するために、揮発性液体中に分散される。本明細書で使用される場合、金属ナノワイヤが安定した分散液を形成し得る、任意の非腐食性揮発性液体が、使用されることができることを理解されたい。好ましくは、金属ナノワイヤは、水、アルコール、ケトン、エーテル、炭化水素、または芳香族溶媒（ベンゼン、トルエン、キシレン等）中に分散される。より好ましくは、液体は、揮発性であり、２００℃以下、１５０℃以下、または１００℃以下の沸点を有する。
【０１２６】
加えて、金属ナノワイヤ分散液は、粘度、腐食、接着力、およびナノワイヤ分散を制御するために、添加剤および結合剤を含み得る。好適な添加剤および結合剤の実施例として、限定ではないが、カルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）、２−ヒドロキシエチルセルロース（ＨＥＣ）、ヒドロキシプロピルメチルセルロース（ＨＰＭＣ）、メチルセルロース（ＭＣ）、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、トリプロピレングリコール（ＴＰＧ）、およびキサンタンガム（ＸＧ）、およびエトキシレート、アルコキシレート、エチレンオキシドおよびプロピレンオキシドおよびこれらのコポリマーのような界面活性剤、スルホン酸塩、硫酸塩、ジスルホン酸塩、スルホコハク酸塩、リン酸エステル、およびフルオロ界面活性剤（例えば、ＤｕＰｏｎｔ製Ｚｏｎｙｌ（登録商標））が挙げられる。
【０１２７】
一実施例では、ナノワイヤ分散液または「インク」は、重量比０．００２５％〜０．１％界面活性剤（例えば、好ましい範囲は、Ｚｏｎｙｌ（登録商標）ＦＳＯ−１００の場合、０．００２５％〜０．０５％である）、０．０２％〜４％粘度調整剤（例えば、好ましい範囲は、ＨＰＭＣの場合、０．０２％〜０．５％である）、９４．５％〜９９．０％溶媒、および０．０５％〜１．４％金属ナノワイヤを含む。好適な界面活性剤の代表的実施例として、Ｚｏｎｙｌ（登録商標）ＦＳＮ、Ｚｏｎｙｌ（登録商標）ＦＳＯ、Ｚｏｎｙｌ（登録商標）ＦＳＨ、Ｔｒｉｔｏｎ（ｘ１００、ｘ１１４、ｘ４５）、Ｄｙｎｏｌ（６０４、６０７）、ｎ−ドデシルｂ−Ｄ−マルトシド、およびＮｏｖｅｋが挙げられる。好適な粘度調整剤の実施例として、ヒドロキシプロピルメチルセルロース（ＨＰＭＣ）、メチルセルロース、キサンタンガム、ポリビニルアルコール、カルボキシメチルセルロース、およびヒドロキシエチルセルロースが挙げられる。好適な溶媒の実施例として、水およびイソプロパノールが挙げられる。
【０１２８】
分散液中のナノワイヤ濃度は、ナノワイヤ網目構造層の厚さ、伝導性（表面伝導性を含む）、光学透過性、および機械的特性等のパラメータに影響を及ぼす、またはそれを決定することができる。溶媒の割合は、分散液中でナノワイヤの所望の濃度を提供するように調節されることができる。しかしながら、好ましい実施形態では、他の原料の相対的比率は、同一のままである。特に、粘度調整剤に対する界面活性剤の比率は、好ましくは、約８０〜約０．０１の範囲内であり、金属ナノワイヤに対する粘度調整剤の比率は、好ましくは、約５〜約０．０００６２５の範囲内であり、界面活性剤に対する金属ナノワイヤの比率は、好ましくは、約５６０〜約５の範囲内である。分散液の成分の比率は、使用される用途の基板および方法に応じて修正され得る。ナノワイヤ分散液のための好ましい粘度範囲は、約１〜１００ｃＰである。
【０１２９】
コーティング後、揮発性液体は、蒸発によって除去される。蒸発は、加熱（例えば、焼成）によって促進されることができる。結果として生じるナノワイヤ網目構造層は、それを電気伝導性にするために、後処理を要求し得る。この後処理は、以下に説明されるように、熱、プラズマ、コロナ放電、ＵＶ−オゾン、または圧力へのばく露を伴う、プロセスステップであることができる。
【０１３０】
好適なコーティング組成物の実施例は、全て、本開示の譲受人であるＣａｍｂｒｉｏｓ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎの名義である、米国出願公開第２００７／００７４３１６号、第２００９／０２８３３０４号、第２００９／０２２３７０３号、および第２０１２／０１０４３７４号に説明されている。
【０１３１】
コーティング組成物は、透明導体を提供するために、例えば、シートコーティング、ウェブコーティング、印刷、および積層によって、基板上にコーティングされる。伝導性ナノ構造から透明導体を製作するための追加の情報は、例えば、Ｃａｍｂｒｉｏｓ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎの名義である、米国特許出願公開第２００８／０１４３９０６号および第２００７／００７４３１６号に開示されている。
【０１３２】
透明導体構造、その電気および光学特性、ならびにパターン化の方法は、以下の非限定的実施例によって、より詳細に図示される。
【０１３３】
（実施例）
（実施例１）
（銀ナノワイヤの合成）
銀ナノワイヤが、例えば、Ｙ．Ｓｕｎ、Ｂ．Ｇａｔｅｓ、Ｂ．Ｍａｙｅｒｓ、＆  Ｙ．Ｘｉａ、「Ｃｒｙｓｔａｌｌｉｎｅ  ｓｉｌｖｅｒ  ｎａｎｏｗｉｒｅｓ  ｂｙ  ｓｏｆｔ  ｓｏｌｕｔｉｏｎ  ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ」、Ｎａｎｏｌｅｔｔｅｒｓ、（２００２）、２（２）１６５−１６８に説明される「ポリオール」法に従って、ポリ（ビニルピロリデン）（ＰＶＰ）の存在下、エチレングリコール中に溶解された硝酸銀の還元によって合成された。Ｃａｍｂｒｉｏｓ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎの名義下の米国出願公開第２００８／０２１００５２号および第２０１１／０１７４１９０号に説明される修正ポリオール法は、従来の「ポリオール」法より高い収率でより均一な銀ナノワイヤを産生する。これらの出願は、参照することによって、全体として本明細書に組み込まれる。
【０１３４】
（実施例２）
（対照スタック）
対照スタックが、（１）ＰＥＴ膜（例えば、ＣｌｅａｒＯｈｍ（登録商標）膜）上に堆積される銀ナノ構造伝導性網の透明導体を調製し、（２）ＯＣＡをガラス上に積層し、（３）透明導体をＯＣＡ／ガラス上に積層し、銀ナノ構造をＯＣＡと接触させることによって作製された。
【０１３５】
光学スタックが、ＰＥＴ膜に面した光源を用いて、促進光試験にばく露された。照明条件は、３６５ｎｍで測定時２００ｍＷ／ｃｍ２であった。シート抵抗が、Ｄｅｌｃｏｍ抵抗測定器具を用いて、非接触方法で時間の関数として測定された。抵抗率変動は、表４に示される。示されるように、シート抵抗は、定常的に上向きに変動し、光学スタックは、１８１時間後、本質的に、非伝導性となった。
【０１３６】
【表４】
0006588829.tif 000009
【０１３７】
（実施例３）
（ＵＶばく露）
光学スタックが、実施例１と同一の様式で調製された。次いで、スタックの片側において３フィート／分で３回、次いで、他側において３フィート／分で３回、Ｈ電球を具備するＦｕｓｉｏｎシステムを使用して、ＵＶ照射にばく露された。
【０１３８】
本スタックは、その後、促進光試験（３６５ｎｍで測定時２００ｍＷ／ｃｍ２）にばく露され、シート抵抗が、非接触方法を用いて、時間の関数として測定された。表５に示されるように、実施例２の対照と比較して、初期（最初の１００時間）抵抗変動は、スタックがＵＶ照射に最初にばく露されたときより大幅に抑制された。
【０１３９】
【表５】
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【０１４０】
（実施例４）
光安定剤で処理されたＯＣＡ
光学スタックが、最初に、ＯＣＡ層をガラス基板上に積層し、ＯＣＡをテルピネオールの溜りにさらし、次いで、過剰量を撥ね飛ばした後、８０℃で６０秒間、炉内で焼成させることによって調製された。
【０１４１】
その後、ＰＥＴ基板上の銀ナノ構造の透明導体は、ＯＣＡ上に積層され、銀ナノ構造は、テルピネオールで処理されたＯＣＡと接触させられた。スタックは、促進光試験（３６５ｎｍで測定時２００ｍＷ／ｃｍ２）にばく露され、シート抵抗が、非接触方法を用いて、時間の関数として測定された。表６に示されるように、長期（最大４４９時間）抵抗変動は、ＯＣＡがテルピネオールで処理されると、大幅に抑制されることが分かった。
【０１４２】
【表６】
0006588829.tif 000011
【０１４３】
別の光学スタックを作製する際、ＯＣＡ層が、最初に、テルピネオールと類似様式において、リモネンで処理された。液体リモネンが、約６０秒間、ＯＣＡ層上に溜りにされた。リモネンは、次いで、撥ね飛ばされ、窒素大気中で乾燥された。その後、ＯＣＡ／ガラスが、銀ナノ構造ベースの透明導体上に積層され、ＯＣＡ層は、銀ナノ構造と接触させられた。透明導体の開始抵抗は、５００Ω／平方未満であった。膜スタックは、次いで、促進光試験（３６５ｎｍで測定時２００ｍＷ／ｃｍ２）にばく露された。
【０１４４】
本手技は、シクロヘキサノールに対しても繰り返された。
【０１４５】
図１２に示されるように、リモネンへの膜スタックばく露は、８００時間までで３０％を下回り、約１０００時間までで４０％を下回る抵抗変動（非接触方法を使用して測定される）を有しており、リモネンが、光ばく露に応じた銀腐食を未然に防ぐことが可能な効果的光安定剤であることを示す。
【０１４６】
（実施例５）
（透明導体の中への光安定剤の組み込み）
銀ナノ構造の透明導体が、最初に、ＰＥＴ上に形成された（「ＰＥＴ上のＮＷ膜」）。メタノール中１−フェニル−１Ｈ−テトラゾール−５−チオール（ＰＴＺＴ）の１％分散液が、調製された。ＰＥＴ上のＮＷ膜は、次いで、ＰＴＺＴ溶液中に浸漬され、その後、窒素で乾燥させ、過剰量を拭き取った。処理された透明導体は、次いで、ＯＣＡを使用して、ガラス基板に積層された。透明導体の開始抵抗は、５００Ω／平方未満であった。促進光試験（３６５ｎｍで測定時２００ｍＷ／ｃｍ２）は、図１３に示される。示されるように、ＰＴＺＴで処理された透明導体は、２００時間後、１０％未満の変動を示す一方、未処理透明導体は、１５０時間後、非伝導性となった。結果は、ＰＴＺＴが、銀ナノ構造の光腐食を防止する際、効果的であることを示す。
【０１４７】
図１４は、未処理光学スタックと比較した、ＰＴＺＴ処理ＮＷ膜およびリモネン処理ＯＣＡ膜の促進光試験を示す。示されるように、両光安定剤は、光腐食の低減または防止する際、同程度に効果的であった。
【０１４８】
図１５は、ＰＴＺＴ処理ＮＷ膜およびＰＴＺＴ処理ＯＣＡ膜の促進光試験を示す。示されるように、ＰＴＺＴは、光学スタック（例えば、ＮＷ膜またはＯＣＡ膜）の異なる場所において非常に効果的であった。
【０１４９】
（実施例６）
透明導体の中への光安定剤の組み込み
別の透明導体が、前述と同様に、ベンゾチアゾール（ＢＴＡ）で処理された。対照の未処理透明導体もまた、対照のメタノール処理透明導体と同様に調製された。図１６は、ＢＴＡ処理透明導体は、促進光条件下、ＢＴＡによって処理されていない透明導体より安定することを示す。
【０１５０】
本明細書に参照される、および／または出願データシートに列挙される、前述の米国特許、米国特許出願公開、米国特許出願、外国特許、外国特許出願、および非特許刊行物はすべて、参照することによって、全体として本明細書に組み込まれる。
【０１５１】
前述から、本発明の具体的実施形態が、例証の目的のために、本明細書に説明されたが、種々の修正が、本発明の精神および範囲から逸脱することなく、行われてもよいことを理解されるであろう。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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