技術優勢全解析:是納米銀線還是ITO?
信息來源: http://sharewhatyouteach.com 時間:2016-12-3 1:02:47
目前ITO導電玻璃的替代技術主要有石墨烯、導電聚合物、納米碳管、金屬網格、納米銀線等技術。據調研機構NanoMarkets預估,自2014年起,ITO替代品的市場規模將有爆發性的成長,未來將有超過80億美元。
理論上,石墨烯的透光度及電阻性能都占優勢,但是由于其制程工藝復雜,在設備改進、工藝優化等方面都預示在前期需要有巨大的投入,售價也很高。在很長一段時間內,石墨烯都不具備量產的條件。納米碳管工業化量產技術尚未完善,其制成的薄膜產品導電性還不能達到普通ITO薄膜的水平。從技術與市場化來說,金屬網格與納米銀線技術將是有望替代ITO導電玻璃,成為柔性屏幕的主角。
雖然金屬網格具有成本低且導電性佳的優勢,但為了達到足透的光穿透率,在線細化過程中必須拿掉95%~99%的觸控感應面積,導致觸控訊號降低20~100倍,現今觸控IC難以支持;其二,為了讓眼睛看不到金屬網格,金屬線寬必須小于5微米,使的其黃光顯影制程或精密印刷技術費用高;此外,5微米金屬線易斷裂、金屬易反射、材料氧化等問題都讓金屬網格技術備受考驗。在解決以上難題時,成本也會隨之增加,屆時Metal Mesh是否還具備成本優勢是廠商必須考量的問題。
相比之下,納米銀線在工藝制程上就擁有得天獨厚的優勢:生產工藝簡單、良率高。由于線寬較小,銀線技術制成的導電薄膜相比于金屬網格技術制成的薄膜可以達到更高的透光率。再次,納米銀線薄膜相比于金屬網格薄膜具有較小的彎曲半徑,且在彎曲時電阻變化率較小,應用在具有曲面顯示的設備,例如智能手表,手環等上的時候,更具有優勢。銀納米線除具有銀優良的導電性之外,由于納米級別的尺寸效應,還具有優異的透光性、耐曲撓性。此外由于銀納米線的大長徑比效應,使其在導電膠、導熱膠等方面的應用中也具有突出的優勢。
目前,已經有大量的研究證明銀納米線可用于制備觸摸屏、彎曲有機發光二極管(OLED)、可穿戴電子設備、電子皮膚和彎曲太陽能電池等透明電極中,彎折1000次后性能仍然很穩定。此外,納米銀線就擁有原材料來源廣泛、價格低廉、擁有絕佳的脆韌性、適合大規模工業化生產。綜上所述,納米銀線是唯一一個具有現實應用前景的ITO替代品,成為柔性屏幕的主角。
然而,國內的納米銀線市場幾乎被美國Cambrios壟斷,但由于其過高的價格和不成熟的觸控模組生產工藝也讓這項技術未能在世界范圍內進行大規模的觸控模組量產。在國內也有中科納通為代表的一批優秀企業在進行納米銀線的研發工作,以打破進口產品的壟斷。