Vijesti 24. marta, po pekingskom vremenu, graphene fleksibilan ekran osjetljiv na dodir otvara novu eru u potrošačku elektroniku
Od 21. vijeka, sa razvojem nauke i tehnologije, naši životi su cijelo vrijeme podvlacili ogromne promjene. Od popularizacije računara i mobilnih telefona do iterativnog ažuriranja raznih elektronskih proizvoda mijenjaju se i potrebe ljudi. Nastajanje tehnologije ekrana osjetljivog na dodir čini život, učenje i zabavu bržim i zgodnim.
Postoje mnoge vrste modernih ekrana osjetljivih na dodir: otporni ekrani osjetljivi na dodir, kapacitetni ekrani osjetljivi na dodir, ekrani osjetljivi na dodir infracrvene tehnologije, površinski akustični talasni ekrani osjetljivi na dodir itd. Dominantne tehnologije su kapacitetni ekrani osjetljivi na dodir i otporni ekrani osjetljivi na dodir. Međutim, bilo da se radi o kapacitetnom ekranu osjetljivom na dodir ili otpornom ekranu osjetljivom na dodir, nezaokretna jezgrena komponenta je ITO provodni sloj u sredini.
Graphene je postao materijal u nastajanju u industriji u nastajanju zbog svoje visoke provodljivosti, visoke tvrdoće, visoke snage, visoke transparentnosti i drugih prednosti. Ima visok tehnički sadržaj i široke izglede za primjenu. Fleksibilni ekran osjetljiv na dodir napravljen od grafena umjesto ITO-a može realizirati mobilni telefon i Savršeno jedinstvo računara donjet će novu eru promjena u oblasti potrošačke elektronike.
ITO provodni sloj
Prednosti primjene materijala grafena u ekranima osjetljivim na dodir
Fleksibilna mašina za ručni zglob ekrana
Graphene je novi dvodimenzionalni materijal sa samo jednim slojem atomske debljine, i ima izvrsna svojstva u mehanici, toploti, optici i struji. Graphene ima očigledne prednosti primjene na ekranima osjetljivim na dodir, a njegove glavne prednosti uključuju:
(1) Graphene je gotovo potpuno prozirna, a svjetlosna transmitacija jednoslojnog grafenski film iz ultraljubičastog, vidljivog na infracrvene trake je čak 97,7%, tako da nema odljeva u boji;
(2) Kontradikcija između električne provodljivosti i prijenosa svjetlosti može se dobro riješiti u grafenski prozirni elektrodi. Materijal grafena je debeo samo jedan sloj atoma ugljika, a njegova pokretljivost nosača je izuzetno visoka, a to je do sada pronađena provodljivost. Najviši materijal
(3) Graphene ima izuzetno visoku mehaničku snagu i vrlo je mekan (može se čak i presaviti u određenoj mjeri);
(4) Graphene ima stabilna hemijska svojstva, a na njegovu izvedbu manje utječe okolina;
(5) Graphene je monoatomski sloj ugljikovog materijala, koji je neotoksičan, ne zagađuje okoliš, i ispunjava zahtjeve zelene i zaštite okoliša;
(6) Sadržaj ugljičnih elemenata u prirodi je vrlo bogat, tako da upotreba grafena kao elektrode ima manje ograničenja na sirovine.
Ključne tehnologije u graphene touch screenovima
Grafeni velikih površina uglavnom se uzgajaju na površini metalnih supstrata kao što je bakaran foliju na visokim temperaturama. Za aplikacije grafena potrebno je prenijeti grafen iz supstrata rasta na željenu površinu supstrata. Proces grafenih ekrana osjetljivih na dodir podijeljen je na četiri procesa: prijenos grafena, modifikaciju, šariranje i pripremu capacitivnih ekranskih modula, a trenutni fokus istraživanja i razvoja je također na poboljšanju ova četiri procesa.
01Key Technology of Graphene Film Transfer
Postoje mnoge metode prijenosa za graphene filmove, a trenutno postoje dvije vrste koje se najviše koriste: PMMA žrtvene metode prijenosa zasnovane na sloju i metode prijenosa piro-otpuštanja trake. Bivša metoda: spin-obloženi polimetil metakrilat (PMMA) na površini grafena, jedu bakra kiselinom, zatim prenose grafen na ciljnu supstrat, i na kraju uklanjaju PMMA sa acetonom. Ova metoda je jednostavna za operirati. Intenzivno se koristi u laboratoriji; potonji metod: Laminat piro-otpuštajuće trake sa grafenom/bakrenom folijom, isjecite bakra otopinom kiseline, zatim pričvrstite traku za oslobađanje grafena/piro-oslobađanja na ciljnu supstratu, i na kraju proći piro-otpuštanje trake kroz prijenos topline kako bi se oslobodio grafen. Metoda prijenosa trake za oslobađanje topline je pogodna za korištenje velikih površina, a istovremeno je zgodno kontrolirati oblik prenesenog grafena kroz rezanje trake. Zbog toga je za grafenu ekran osjetljiv na dodir, metoda prijenosa grafene trake za oslobađanje topline praktičnija.
02Key Technologies of Graphene Film Modification
Prema različitim zahtjevima primjene, potrebno je modificirati i poboljšati film grafena. Za grafenski ekran osjetljiv na dodir, grafenski film treba dodatno pojačati provodljivost filma uz održavanje visoke svjetlosne transmitanosti. U slučaju određene pokretljivosti nosača, povećanje koncentracije nosača grafena doping modifikacijom je važan način za poboljšanje provodljivosti grafena. Valence band i kondukcioni bend intrinzičkog grafena su u konusnom kontaktu u centru Brillouin zone, tako da je poluprovodnik praznine nulte trake ili polumetal; može se mijenjati površinska adsorpcija, slobodno mjesto rešetke, rešetke zamjenski doping itd. Struktura nivoa energije trake, formiranje doping efekta sličnog poluvodiču. Trenutno postoje mnoge vrste modifikatora dopinga grafena, uglavnom dušicne kiseline, hloroauricne kiseline, provodnog polimera itd. Metode modifikacije koje se koriste uključuju namakanje, fumigaciju, in-situ spoj, i spin premaza.
03Key tehnologije za graphene film patterning
Graphene je dvodimenzionalni materijal koji se sačinjava od atoma ugljika i ima dobru hemijsku stabilnost. Generalno, teško je korodirati grafen kiselinom i alkalima. Stoga će se u procesu implementacije capacititivnog ekrana osjetljivog na dodir sa grafenom naići na veliki problem: ječanje grafena može se postići u postojećim uvjetima linije dodirnog procesa. . Da bi se postigla ječ grafena, Opća metoda uključuje dva aspekta: (1) S obzirom da je grafen vrlo tanak materijal sa samo jednom debljinom atomskog sloja, može se koristiti visoko energetsko bombardiranje za uklanjanje neželjenog grafita (2) Grafen se sačinjava od atoma ugljika, tako da se može smatrati da hemijski reaguje sa kisikom i drugim supstancama pod posebnim uslovima za uklanjanje grafena. Na osnovu toga, postoje tri metode za jecanje grafena: lasersko jedanje, jecanje plazme kisika, i ultraljubičasto jecanje kisika. Među njima, metoda laserskog jecanja grafena ima relativno jednostavnu metodu obrade. Istovremeno, postojeća industrijalizovana oprema može da realizuje šare grafena po redu od 10 mikrona, što zadovoljava potražnju za proizvodnjom velikih razmjera u fabrikama.
04Key Technologies of Graphene Touch Module
Proces proizvodnje graphene touch modula može se podijeliti na proces prednjeg kraja senzora i proces vezivanja na kraju. Svrha front-end procesa je da se realizuje senzor capacititivnog ekrana osjetljivog na dodir, a proces back-end je veza senzora na dodirni čip kako bi se formirao kondenzator grafena. Završen ekran osjetljiv na dodir. Glavni procesni koraci uključuju: svileni ekran i jecanje srebrne paste, vezivanje grafenog senzora i dodirnog čipa, vezivanje pokrivača i defoaming. Među njima, senzor grafena i dodirni čip su električno povezani kroz fleksibilnu štampanu ploču (FPC), koju treba vezati i vezati ACF ljepilom kroz određeni pritisak i visoke temperaturne uvjete.
Sažimanje i izgledi
Graphene materijali imaju široke izglede za primjenu u oblasti ekrana osjetljivih na dodir zbog vlastitih karakteristika. Vodeće kompanije u domovini i inostranstvu već su počele da izvršavaju patentne rasporede u srodnim oblastima, ali još uvek ima mnogo problema koje treba rešiti u masovnoj proizvodnji grafenih ekrana na dodir. . Stoga domaće srodne kompanije i dalje treba da povećaju R&D investicije da bi imali priliku da probijeju patentnu blokadu giganta, a istovremeno ojačaju saradnju sa univerzitetima ili naučno-istraživačkim institucijama, i aktivno promovišu integraciju industrije, obrazovanja i istraživanja, fokusirajući se na transfer, modifikaciju, i grafiku grafena. Da bi se ubrzao proces industrijalizacije grafena u polju dodirnog ekrana u mojoj zemlji, potrebno je tražiti smislena poboljšanja u procesu pripreme hemijskog i capacititivnog ekranskog modula pripreme.
