（一）金属网格状透明电极简介
金属银网格电极具有与传统ITO相媲美的导电性能和透光率，其制备工艺更简单、更节约材料，特别是对于ITO在短波长处透光率急剧下降的情况下，银网格电极的透光性能在全波长范围内都能保持一致。此外，银网格电极的基材选择性更多，如可选择柔性的PET作为基材。最重要的是可采用溶液法加工，实现卷到卷生产。金属网格电极的优势是透光率好、制造成本低、可挠性高，国内外已有厂商推出金属网格透明电极，如MNTech、Fujifilm、3M、PolyIC、欧菲光，目前研究比较多的银网格电极有规则正方形、蜂窝状、平行线条状等。
金属银网格线本身不透光，光学通过网格线之间的空白透过，电荷通过银线传输。因此，表面电阻与透光率是由银的厚度、面积占有比决定，电极的表面电阻与银的面积占有比成反比，与银的厚度成反比；电极的透光率与银的面积占优比成反比。如作为太阳能光伏器件、有机发光二极管发光器件，银网格线的宽度即使肉眼可见也没关系，但要用于触摸屏则要求银线的线宽必须小于肉眼无法分辨的宽度（25μm以下）。
对于规则图形的银网格电极，可从理论上计算其方阻、透光率。例如，正方形网格状电极的填充因子：
其中，W为银线线宽，G为银线之间的间距。
方块电阻Rs与透光率分别为：
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这里ξ为修正因子，ρG为银的电阻率，tG为银网格的厚度，TS为基材的透光率。可通过改变填充因子来获得不同方块电阻与透光率的薄膜电极。
（二）金属网格状电极制作方法
金属网格的制作方法主要有化学沉积法、涂布法、印刷法等。化学沉积法制作过程相对简单，但很难精确控制薄膜电极的参数。印刷法是在基底上印刷金属纳米粒子的方式制备，具有工艺简单、成本低、可量产等特点，印刷技术包括喷墨打印、柔印、凹胶印、纳米压印、微接触印刷等。
喷墨打印具有快速、灵活、无须制版等优点，已被广泛应用到印刷电子研究中制备精细导线，打印的线宽受限于喷孔的直径。为了在现有喷头精度的条件下进一步提高喷墨打印分辨率，中科院化学研究所宋延林组利用喷墨打印银墨滴过程中的咖啡环效应组装得到高精度线路网格，其中控制喷墨打印过程中墨滴在基底上的润湿性和基底温度是关键，使基底上的液滴在干燥过程中从线的中心处破裂形成咖啡线，从而得到5μm以下宽度的金属网格，如图2-61（a）所示。北京印刷学院李路海课题组采用微接触印刷银纳米粒子的方式，通过两次转印在聚酯基底上制备了10μm线宽的方形网格透明电极，如图2-61（b）所示。同时，该组采用柔印的方式在聚酯基底上制备了三角形、正方形和六边形三种形状的银网格电极，并进行理论光透过率分析和实验验证，证明六边形网格基元具有最优越的透光性能，并将其作为透明电极应用在薄膜太阳能电池中，如图2-61（c）所示。苏州纳格光电公司借助纳米压印高精度的优势，利用纳米压印与纳米银浆刮涂相结合的方法制备银网格透明电极，如图2-61（d）所示，将50 nm以下的纳米银颗粒“印”在压印得到的模板内，该方法过程简单、节能环保，银线的附着力高，并且线宽可达到5μm以下。
银网格透明电极有望替代ITO成为新型、价格低廉的透明导电电极，但其要走向大规模商业化应用还面临附着力低和热处理时间长的问题。
图2-61 金属网格状透明电极
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