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银纳米线透明导电薄膜在光电器件如触控、显示、太阳能电池、加热器等领域具有非常广泛的应用前景。然而,银纳米线透明导电薄膜在实际应用中会面临电、热、空气老化和附着力差等不稳定因素带来的负面影响,这些因素极大地限制了银纳米线透明导电薄膜的实际应用,因此本文以银纳米线薄膜的实际应用为导向,聚焦银纳米线薄膜电极的失稳机制,对银纳米线透明导电薄膜的稳定性问题进行了深入研究。论文内容主要包含以下几个方面:(1)针对银纳米线薄膜的耐候性问题,提出了一种温和、简便、高效和低成本的氯化铁稀溶液处理银纳米线薄膜的方法,提升了银纳米线薄膜的耐候稳定性,主要包括耐空气老化、热老化、酸碱试剂和挠曲稳定性。耐候性能的提升得益于银纳米线表面形成的薄层AgCl的保护作用。特别地,本文从表面原子扩散过程出发,对银纳米线尺寸依赖的不稳定性进行了充分地探讨。利用银纳米线的化学吸附相关费米能级移动来调控其对氯化铁溶液的化学反应,以平衡银纳米线尺寸依赖的稳定性和光电性能之间的关系。(2)针对银纳米线薄膜的附着力差、硬度低的问题,发展了夹层结构银纳米线薄膜的制备方法。将银纳米线层嵌入到硬化层夹层中,制备了一种夹层结构的柔性银纳米线透明导电薄膜,该薄膜显示出优异的耐刮擦性能,硬度可达3H。此外,经过硬化改性的银纳米线薄膜在光学、耐空气老化和挠曲稳定性方面表现出色。得益于硬化层的增透减反作用,与未经硬化处理的银纳米线薄膜相比,在不牺牲薄膜透过率的情况下,薄膜的雾度在550 nm可见光波段由1.4%降为1%,降幅高达28%。由于硬化层的阻隔气提透过性能,硬化改性的银纳米线薄膜的电阻在90天的老化实验中几乎保持不变。(3)针对银纳米线薄膜电极在高功率密度下的电、热不稳定性问题,研究了不同电阻银纳米线薄膜加热器的电、热失效形式,建立了不同电阻银纳米线薄膜加热器的失效模型,区分了银纳米线薄膜加热器的热不稳定和电迁移失效机制。研究结果表明,银纳米线的面密度、电场强度、传热速率和热应力迁移均影响银纳米线电极的击穿过程。对于低电阻银纳米线电极,其击穿主要是由焦耳效应引起的。对于中等电阻的银纳米线电极,失效主要是由焦耳效应和电迁移共同作用,对于高电阻的银纳米线电极的击穿归因于电流拥挤效应和电场力引起的电迁移。进一步,提出了原子层沉积介电层氧化锌包覆银纳米线抑制银纳米线薄膜电、热失效的方法。(4)基于银纳米线薄膜电极的电、热失效机制,初步研究了太赫兹连续动态谱辅助探测银纳米线薄膜加热器失效机制的可行性,以更深入地了解银纳米线薄膜电极在高功率密度下失效的动态过程,比如电、热效应的作用顺序,以及哪种因素占主导作用。实验结果表明,银纳米线薄膜电极在高功率密度电、热失效时是量子化的。