Notícies del 24 de març, hora de Pequín, la pantalla tàctil flexible de grafè obre una nova era en l'electrònica de consum
Des del segle XXI, amb el desenvolupament de la ciència i la tecnologia, les nostres vides han experimentat canvis enormes tot el temps. Des de la popularització d'ordinadors i telèfons mòbils fins a l'actualització iterativa de diversos productes electrònics, les necessitats de la gent també estan canviant. L'aparició de la tecnologia de la pantalla tàctil fa que la vida, l'aprenentatge i l'entreteniment siguin més ràpids i còmodes.
Hi ha molts tipus de pantalles tàctils modernes: pantalles tàctils resistives, pantalles tàctils capacitives, pantalles tàctils de tecnologia infraroja, pantalles tàctils de tecnologia d'ona acústica superficial, etc. Les tecnologies dominants són les pantalles tàctils capacitives i les pantalles tàctils resistives. Tanmateix, tant si es tracta d'una pantalla tàctil capacitiva com d'una pantalla tàctil resistiva, un component bàsic indispensable és la capa conductora ITO al mig.
El grafè s'ha convertit en un material emergent en indústries emergents a causa de la seva alta conductivitat, alta tenacitat, alta resistència, alta transparència i altres avantatges. Té un alt contingut tècnic i àmplies perspectives d'aplicació. La pantalla tàctil flexible feta de grafè en lloc d'ITO pot realitzar un telèfon mòbil i La unitat perfecta dels ordinadors provocarà una nova era de canvis en el camp de l'electrònica de consum.
Capa conductora ITO
Avantatges d'aplicació dels materials de grafè a les pantalles tàctils
Màquina de canell amb pantalla flexible
El grafè és un nou material bi-dimensional amb només una capa de gruix atòmic i té excel·lents propietats en mecànica, calor, òptica i electricitat. El grafè té avantatges d'aplicació evidents a les pantalles tàctils, i els seus principals avantatges inclouen:
(1) El grafè és gairebé completament transparent i la transmissió de la llum de la pel·lícula de grafè d'una-capa des de les bandes ultravioletes visibles a infrarojos arriba al 97,7%, de manera que no hi ha cap color;
(2) La contradicció entre la conductivitat elèctrica i la transmitància de la llum es pot resoldre bé a l'elèctrode transparent de grafè. El material de grafè només té un gruix d'una capa d'àtom de carboni i la seva mobilitat portadora és extremadament alta, que és la conductivitat trobada fins ara. Material més alt
(3) El grafè té una resistència mecànica extremadament alta i és molt suau (fins i tot es pot plegar fins a cert punt);
(4) El grafè té propietats químiques estables i el seu rendiment es veu menys afectat pel medi ambient;
(5) El grafè és una capa monoatòmica de material de carboni, que no és-tòxica, no-contamina el medi ambient i compleix els requisits de protecció del medi ambient i verd;
(6) El contingut d'elements de carboni a la natura és molt ric, de manera que l'ús del grafè com a elèctrode té menys restriccions a les matèries primeres.
Tecnologies clau en pantalles tàctils de grafè
Les pel·lícules de grafè de gran-àrea generalment es cultiven a la superfície de substrats metàl·lics com ara paper de coure a altes temperatures. Per a aplicacions de grafè, és necessari transferir el grafè del substrat de creixement a la superfície del substrat desitjat. El procés de les pantalles tàctils de grafè es divideix en quatre processos: transferència de grafè, modificació, modelatge i preparació de mòduls de pantalla capacitiva, i l'enfocament actual de la recerca i el desenvolupament també es centra en la millora d'aquests quatre processos.
01Tecnologia clau de transferència de pel·lícules de grafè
Hi ha molts mètodes de transferència per a les pel·lícules de grafè, i actualment n'hi ha dos que s'utilitzen més: mètodes de transferència basats en-capa sacrificial de PMMA i mètodes de transferència de cinta de piro-alliberament. El primer mètode: girar -polimetilmetacrilat (PMMA) recobert a la superfície del grafè, gravar el coure amb àcid, després transferir el grafè al substrat objectiu i, finalment, eliminar el PMMA amb acetona. Aquest mètode és senzill d'operar. S'utilitza àmpliament al laboratori; aquest últim mètode: lamineu la cinta d'alliberament de piro-amb una làmina de grafè/coure, graveu el coure amb una solució àcida, a continuació, enganxeu la cinta d'alliberament de grafè/piro-al substrat objectiu i, finalment, passeu el piro -allibera la cinta mitjançant la transferència de calor per alliberar el grafè. El mètode de transferència de cinta d'alliberament de calor-és convenient per a un ús-àmplia i, al mateix temps, és convenient controlar la forma del grafè transferit mitjançant el tall de la cinta. Per tant, per a la pantalla tàctil de grafè, el mètode de transferència de cinta de transferència de calor-és més pràctic.
02Tecnologies clau de modificació de pel·lícules de grafè
Segons els diferents requisits d'aplicació, la pel·lícula de grafè també s'ha de modificar i millorar. Per a les pantalles tàctils de grafè, la pel·lícula de grafè ha de millorar encara més la conductivitat de la pel·lícula mantenint una alta transmissió de la llum. En el cas d'una certa mobilitat del portador, augmentar la concentració del portador de grafè mitjançant la modificació del dopatge és una manera important de millorar la conductivitat del grafè. La banda de valència i la banda de conducció del grafè intrínsec estan en contacte cònic al centre de la zona de Brillouin, de manera que és un semiconductor o semi-de banda zero-gap; es pot canviar per adsorció de superfície, vacant de gelosia, dopatge de reemplaçament de gelosia, etc. Estructura del nivell d'energia de la banda, formant un efecte de dopatge similar al semiconductor. Actualment, hi ha molts tipus de modificadors de dopatge del grafè, principalment àcid nítric, àcid cloroàuric, polímer conductor, etc. Els mètodes de modificació utilitzats inclouen el remull, la fumigació, la composició in-in situ i el recobriment per centrifugació.
03Tecnologies clau per al modelatge de pel·lícules de grafè
El grafè és un material bi-dimensional format per àtoms de carboni i té una bona estabilitat química. En general, és difícil corroir el grafè amb àcids i àlcalis. Per tant, en el procés d'implementació de la pantalla tàctil capacitiva amb grafè, es trobarà un gran problema: el gravat del grafè es pot aconseguir en les condicions de la línia de procés tàctil existents. . Per aconseguir el gravat del grafè, el mètode general inclou dos aspectes: (1) Atès que el grafè és un material molt prim amb només un gruix de capa atòmica, es pot utilitzar un bombardeig d'alta -energia per eliminar el grafit no desitjat (2) Grafè està compost per àtoms de carboni, per la qual cosa es pot considerar que reacciona químicament amb l'oxigen i altres substàncies en condicions especials per eliminar el grafè. A partir d'això, hi ha tres mètodes de gravat per al grafè: gravat làser, gravat amb plasma d'oxigen i gravat ultraviolat d'oxigen. Entre ells, el mètode de gravat làser de grafè té un mètode de processament relativament senzill. Al mateix temps, els equips industrialitzats existents poden realitzar patrons de grafè de l'ordre de 10 micres, la qual cosa satisfà la demanda de producció a gran-escala a les fàbriques.
04Key Tecnologies del mòdul tàctil de grafè
El procés de fabricació del mòdul tàctil de grafè es pot dividir en un procés de sensor-frontal i un procés d'enllaç-backend. L'objectiu del procés-frontal és realitzar el sensor d'una pantalla tàctil capacitiva, i el procés- posterior és unir el sensor al xip tàctil per formar un condensador de grafè. Pantalla tàctil acabada. Els passos principals del procés inclouen: serigrafia i gravat de pasta de plata, unió del sensor de grafè i xip tàctil, unió de cobertes i desescuma. Entre ells, el sensor de grafè i el xip tàctil estan connectats elèctricament mitjançant una placa de circuit imprès flexible (FPC), que s'ha de lligar i unir amb cola ACF a través de determinades condicions de pressió i alta temperatura.
Resum i perspectiva
Els materials de grafè tenen amplies perspectives d'aplicació en el camp de les pantalles tàctils per les seves pròpies característiques. Les empreses líders nacionals i estrangeres ja han començat a realitzar dissenys de patents en camps relacionats, però encara queden molts problemes per resoldre en la producció massiva de pantalles tàctils de grafè. . Per tant, les empreses nacionals relacionades encara han d'augmentar la inversió en R+D per tenir l'oportunitat de trencar el bloqueig de patents dels gegants i, al mateix temps, reforçar la cooperació amb universitats o institucions de recerca científica i promoure activament la integració de la indústria, l'educació i la recerca. centrant-se en la transferència, modificació i gràfics del grafè. Per accelerar el procés d'industrialització del grafè al camp de la pantalla tàctil al meu país, cal buscar millores significatives en el procés de preparació de la preparació de mòduls de pantalla químic i capacitiu.
