侵权投诉
搜索
更多>> 热门搜索:
订阅
纠错
加入自媒体

柔性透明导电膜的产业化进展及技术趋势

2018-05-10 10:45
探索黑科技
关注

柔性透明导电膜技术发展三大趋势

综观以上几种柔性透明导电膜技术发展,在可挠、光穿透、导电三大特性都有一定的开发成果,以下就从材料特性、量产制程、技术成熟度探讨其未来发展。

材料特性

导电度与光穿透度是柔性透明导电膜最重要的光电特性,高导电度下仍然能维持高光穿透度是产品发展的趋势。

为比较前述几种柔性透明导电膜技术,笔者以近几年各研究单位发表的面电阻与光穿透度成果来评价各种柔性透明导电膜技术,如图12所示。

图12 以面电阻与光穿透度来做评价各种软性透明导电膜技术

由该图可以发现,若以光穿透度大于80%为规格,在电阻大于100Ω/sq,上述各技术都能达到需求;但是到100Ω/sq以下时,石墨烯与奈米碳管就必须以真空法成长,再以转移技术成膜方能达到需求。

导电高分子与金属网格、金属网络可以达到此规格,而10Ω/sq以下,就只有金属网格与金属网络可以符合。 其中奈米银线网络在100Ω/sq以下,甚至更低都能显现出优异的特性,这是由于银的导电特性极佳,少量的奈米银线即可达到低电阻与高穿透度的光电特性。

量产制程

量产制程的复杂度与软性透明导电膜的成本息息相关,上述几个柔性透明导电膜技术的量产制程解析如表1中所示,薄金属膜与氧化物/金属薄膜/氧化物都是真空镀膜制程,设备与制造成本最高。

奈米碳管、石墨烯的干式转移制程特殊,须要开发新的设备。 蚀刻法的金属网格虽然制程复杂,曝光、显影、蚀刻、剥膜的黄光设备昂贵,但是制造技术成熟,铜网格透明导电膜目前已经量产应用到触控面板产业。

印刷法的金属网格将黄光图案化的制程以印刷来取代,预计可以再简化图案化设备投资,但是须增加低温烧结的制程与设备。 自序组装的金属网络又省略图案化制程,其制造成本又比印刷金属网格简单。

涂布型奈米碳管涂布成膜后须做掺杂处理,石墨烯在氧化石墨烯涂布成膜后须还原处理,设备与制造成本应该与自序组装的金属网络相近。 奈米线搭接的金属网络与导电高分子利用涂布成膜设备即可制造生产,是设备与制造成本最具竞争力的技术。

商品产业化进展

新技术的产业化是需要经过材料开发、制程开发、量产开发的流程。 这过程中「量产开发」是一个重要的关键,量产开发牵涉到材料、制程与设备的整合,也是新技术商品化的重要关键。

铜金属网格的触控面板已经上市,是所有柔性透明导电膜技术中发展最快的技术;奈米银线触控面板在许多专业显示器展览有多家专业触控面板厂展示,也接近商品产业化。

导电高分子透明导电膜虽有多家膜厂展示产品,但实际应用仍在开发模索中。 以印刷、自组装制程之金属网络在材料与制程部份已有些进展,相关量产制程与设备则仍开发中。 石墨烯在墨水材料与制程技术上尚处于开发阶段。

图13 各种软性透明导电膜目前商品产业化之进展

从材料特性、量产制程与技术成熟度来看,奈米银线透明导电膜最具竞争力。 在光电特性上,横跨数Ω/sq到百Ω/sq范围都有优异的光穿透度;低成本涂布成膜制程,加上从奈米银线、墨水、柔性透明导电膜材到触控面板应用的产业链完整,唯一有待加强的是设备与制程的整合。

奈米银线墨水是低黏度高长径比的特殊墨水,涂布成膜时均匀度不易控制,针对奈米银线导电网络开发特殊的涂布设备,是打开奈米银线软性透明导电膜生产瓶颈的一个关键。

光电商品由硬到软,掌握关键性材料为发展契机

从1990年代开始以溅镀方式制作透明导电膜,ITO便是透明导电膜的代名词,然而、光电产品由小到大、由硬到软的趋势使ITO透明导电膜的特性逐渐无法满足未来光电产品需求。

柔性透明导电膜在新材料发展下,奈米碳管、石墨烯、导电高分子应用都有一定的进展,惟各种技术在应用到产品上市前仍有制程开发、设备整合等技术问题待克服。

除此之外,制造成本仍是各技术最后能够胜出的重要因素。

本文从材料特性、制程难易度比较到商品产业化进展做整体概括性的整理与回顾,期待在光电产业商品化应用从硬到软的关键时刻,相关产业能够掌握软柔性电产品的战略关键性材料,成为柔性透明导电膜的发展契机。(来源:新电子)

<上一页  1  2  3  4  
声明: 本文由入驻维科号的作者撰写,观点仅代表作者本人,不代表OFweek立场。如有侵权或其他问题,请联系举报。

发表评论

0条评论,0人参与

请输入评论内容...

请输入评论/评论长度6~500个字

您提交的评论过于频繁,请输入验证码继续

暂无评论

暂无评论

文章纠错
x
*文字标题:
*纠错内容:
联系邮箱:
*验 证 码:

粤公网安备 44030502002758号