Grafeno privalumai ir pagrindinės technologijos jutikliniuose ekranuose

Jun 09, 2021

Palik žinutę

Naujienos kovo 24 d., Pekino laiku, grafeno lankstus jutiklinis ekranas atveria naują vartotojų elektronikos erą

Nuo 21-ojo amžiaus, plėtojant mokslą ir technologijas, mūsų gyvenimas visą laiką patyrė didžiulius pokyčius. Nuo kompiuterių ir mobiliųjų telefonų populiarinimo iki pasikartojančio įvairių elektroninių produktų atnaujinimo žmonių poreikiai taip pat keičiasi. Jutiklinio ekrano technologijos atsiradimas daro gyvenimą, mokymąsi ir pramogas greičiau ir patogiau.


Yra daug šiuolaikinių jutiklinių ekranų tipų: varžiniai jutikliniai ekranai, talpiniai jutikliniai ekranai, infraraudonųjų spindulių technologijos jutikliniai ekranai, paviršiaus akustinių bangų technologijos jutikliniai ekranai ir kt. Dominuojančios technologijos yra talpiniai jutikliniai ekranai ir atsparūs jutikliniai ekranai. Tačiau, nesvarbu, ar tai yra talpinis jutiklinis ekranas, ar varžinis jutiklinis ekranas, būtinas pagrindinis komponentas yra ITO laidus sluoksnis viduryje.

Grafenas tapo besiformuojančia medžiaga besiformuojančiose pramonės šakose dėl savo didelio laidumo, didelio kietumo, didelio stiprumo, didelio skaidrumo ir kitų privalumų. Jis turi didelį techninį turinį ir plačias taikymo perspektyvas. Lankstus jutiklinis ekranas, pagamintas iš grafeno, o ne ITO, gali realizuoti mobilųjį telefoną, o tobula kompiuterių vienybė sukels naują pokyčių erą buitinės elektronikos srityje.


ITO laidus sluoksnis
Grafeno medžiagų taikymo privalumai jutikliniuose ekranuose

Lanksti ekrano riešo mašina
Grafenas yra nauja dvimatė medžiaga, turinti tik vieną atominio storio sluoksnį ir pasižymi puikiomis mechanikos, šilumos, optikos ir elektros savybėmis. Grafenas turi akivaizdžių taikymo pranašumų jutikliniuose ekranuose, o jo pagrindiniai privalumai yra:

(1) Grafenas yra beveik visiškai skaidrus, o vieno sluoksnio grafeno plėvelės šviesos perdavimas iš ultravioletinių spindulių, matomų infraraudonųjų spindulių juostoms, yra toks didelis kaip 97,7%, todėl nėra spalvų;

(2) Prieštaravimas tarp elektrinio laidumo ir šviesos pralaidumo gali būti gerai išspręstas grafeno skaidriame elektrode. Grafeno medžiaga yra tik vieno anglies atomo sluoksnio storio, o jo nešiklio mobilumas yra labai didelis, o tai yra iki šiol rastas laidumas. Aukščiausia medžiaga

(3) Grafenas turi labai didelį mechaninį stiprumą ir yra labai minkštas (jis netgi gali būti sulankstytas tam tikru mastu);

(4) Grafenas pasižymi stabiliomis cheminėmis savybėmis, o jo veikimui aplinka daro mažesnį poveikį;

(5) Grafenas yra monoatominis anglies medžiagos sluoksnis, kuris yra netoksiškas, neteršiantis aplinkos ir atitinkantis žaliosios ir aplinkos apsaugos reikalavimus;

(6) Anglies elementų kiekis gamtoje yra labai turtingas, todėl grafeno, kaip elektrodo, naudojimas mažiau riboja žaliavas.

Pagrindinės technologijos grafeno jutikliniuose ekranuose

Didelio ploto grafeno plėvelės paprastai auginamos ant metalinių substratų, tokių kaip vario folija, paviršiaus aukštoje temperatūroje. Grafeno naudojimui grafeno naudojimui būtina perkelti grafeną iš augimo pagrindo į norimą substrato paviršių. Grafeno jutiklinių ekranų procesas yra suskirstytas į keturis procesus: grafeno perdavimą, modifikavimą, modeliavimą ir talpinių ekranų modulių paruošimą, o dabartinis mokslinių tyrimų ir plėtros dėmesys taip pat skiriamas šių keturių procesų tobulinimui.


01 Grafeno filmų perkėlimo technologija

Grafeno plėvelėms yra daug perkėlimo būdų, ir šiuo metu dažniausiai naudojami du tipai: PMMA aukojimo sluoksnio perkėlimo metodai ir piro išleidimo juostos perdavimo metodai. Ankstesnis metodas: nugara padengtas polimetil metakrilatas (PMMA) grafeno paviršiuje, išgraviruokite varį rūgštimi, tada perkelkite grafeną į tikslinį pagrindą ir galiausiai pašalinkite PMMA acetonu. Šis metodas yra paprastas valdyti. Plačiai naudojamas laboratorijoje; pastarasis metodas: Laminuokite piro atpalaidavimo juostą grafeno / vario folija, išgraviruokite varį rūgšties tirpalu, tada pritvirtinkite grafeno / piro atpalaidavimo juostą prie tikslinio pagrindo ir galiausiai pereikite piro išleidimo juostą per šilumos perdavimą, kad išlaisvintumėte grafeną. Šilumos atpalaidavimo juostos perdavimo metodas yra patogus naudoti dideliame plote, o tuo pačiu metu patogu valdyti perduoto grafeno formą pjaustant juostą. Todėl grafeno jutikliniam ekranui šilumos išleidimo juostos perdavimo grafeno metodas yra praktiškesnis.

02 Grafeno plėvelės modifikavimo technologijos

Pagal skirtingus taikymo reikalavimus grafeno plėvelė taip pat turi būti pakeista ir patobulinta. Grafeno jutikliniams ekranams grafeno plėvelė turi dar labiau padidinti plėvelės laidumą, išlaikant didelį šviesos pralaidumą. Tam tikro vežėjo mobilumo atveju grafeno vežėjo koncentracijos didinimas dopingo modifikacija yra svarbus būdas padidinti grafeno laidumą. Vidinio grafeno valentinė juosta ir laidumo juosta brillouin zonos centre yra kūgio formos, todėl tai yra nulinės juostos tarpinis puslaidininkis arba pusiau metalas; jis gali būti pakeistas paviršiaus adsorbcija, grotelių laisvomis darbo vietomis, grotelių pakeitimo dopingu ir kt. Juostos energijos lygio struktūra, sudaranti dopingo efektą, panašų į puslaidininkį. Šiuo metu yra daug grafeno dopingo modifikatorių tipų, daugiausia azoto rūgšties, chloraurino rūgšties, laidaus polimero ir kt. Naudojami modifikavimo metodai apima mirkymą, fumigaciją, in situ sudėtį ir sukimosi dangą.

03Key technologijos grafeno plėvelės modeliavimui

Grafenas yra dvimatė medžiaga, sudaryta iš anglies atomų ir turinti gerą cheminį stabilumą. Paprastai grafeną sunku korozuoti rūgštimi ir šarmais. Todėl, įgyvendinant talpinį jutiklinį ekraną su grafenu, susidursma su didele problema: grafeno ofortas gali būti pasiektas esamomis jutiklinio proceso linijos sąlygomis. . Norint pasiekti grafeno ofortą, bendras metodas apima du aspektus: (1) Kadangi grafenas yra labai plona medžiaga, turinti tik vieną atominio sluoksnio storį, didelės energijos bombardavimas gali būti naudojamas nepageidaujamam grafitui pašalinti (2) Grafenas yra sudarytas iš anglies atomų, todėl jis gali būti laikomas chemiškai reaguojančiu su deguonimi ir kitomis medžiagomis specialiomis sąlygomis grafenui pašalinti. Remiantis tuo, grafeno oforto metodai yra trys: lazerinis ofortas, deguonies plazmos ofortas ir deguonies ultravioletinių spindulių ofortas. Tarp jų grafeno lazerinio oforto metodas turi gana paprastą apdorojimo metodą. Tuo pačiu metu esama pramoninė įranga gali realizuoti grafeno modelius 10 mikronų tvarka, kuri atitinka didelės apimties gamybos gamyklose paklausą.

"04Key" grafeno jutiklinio modulio technologijos

Grafeno jutiklio modulio gamybos procesą galima suskirstyti į priekinio galo jutiklio procesą ir nugaros klijavimo procesą. Priekinio proceso tikslas yra realizuoti talpinio jutiklio jutiklį, o užpakalinis procesas yra prijungti jutiklį prie jutiklinio lusto, kad susidarytų grafeno kondensatorius. Baigtas jutiklinis ekranas. Pagrindiniai proceso žingsniai yra: šilko ekranas ir sidabro pasta išgraviravimas, grafeno jutiklio ir jutiklinio lusto klijavimas, dangčio klijavimas ir šmeižtas. Tarp jų grafeno jutiklis ir jutiklinis lustas yra elektra sujungti per lanksčią spausdintą plokštę (FPC), kuri turi būti susieta ir sujungta su ACF klijais per tam tikrą slėgį ir aukštą temperatūrą.

Suvestinė ir perspektyva

Grafeno medžiagos turi plačias taikymo perspektyvas jutiklinių ekranų srityje dėl savo savybių. Pirmaujančios įmonės namuose ir užsienyje jau pradėjo vykdyti patentų išdėstymus susijusiose srityse, tačiau vis dar yra daug problemų, kurias reikia išspręsti masinėje grafeno jutiklinių ekranų gamyboje. . Todėl su vidaus įmonėmis susijusios įmonės vis dar turi didinti investicijas į mokslinius tyrimus ir plėtrą, kad galėtų pralaužti gigantų patentų blokadą ir tuo pat metu stiprinti bendradarbiavimą su universitetais ar mokslinių tyrimų institucijomis ir aktyviai skatinti pramonės, švietimo ir mokslinių tyrimų integraciją, daugiausia dėmesio skiriant grafeno perdavimui, modifikavimui ir grafikai. Siekiant pagreitinti grafeno industrializacijos procesą jutiklinio ekrano lauke mano šalyje, būtina siekti reikšmingų patobulinimų cheminio ir talpinio ekrano modulio paruošimo procese.

Siųsti užklausą