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新型透明導(dǎo)電膜

時(shí)間：2022-07-25??  瀏覽：2183次

　　ITO 導(dǎo)電膜的挑戰(zhàn)

　　ITO 透明導(dǎo)電膜仍是當(dāng)前觸控面板主要的應(yīng)用材料，但其面臨的挑戰(zhàn)也不少：主要原料銦的蘊(yùn)藏量日益減少、銦價(jià)持續(xù)走高導(dǎo)致原料成本偏高、過度集中單一技術(shù)等等，曾有一段時(shí)間In 金屬的供應(yīng)非常不穩(wěn)定，國外企業(yè)通過實(shí)行回收制度，擺脫對(duì)中國的依賴之后(中國銦儲(chǔ)量占全球的50%以上)，問題得以解決。找到材料昂貴的ITO 導(dǎo)電膜替代方案，已成觸控面板廠降低模組成本的重要途徑。

　　除去材料成本，現(xiàn)有ITO 導(dǎo)電膜還存在諸多不足，觸摸屏用ITO 導(dǎo)電膜要想使透光率達(dá)到90%以上，就必須使用防反射膜;用在電子紙的話則存在過度彎曲時(shí)容易破裂的危險(xiǎn);難以在保持透射率的同時(shí)降低方塊電阻值;發(fā)淡黃光等。

　　目前，以ZnO 基薄膜、導(dǎo)電高分子、碳納米管等為代表的新材料取代ITO的發(fā)展已經(jīng)開始，我們預(yù)計(jì)在未來3 年左右會(huì)占有一席之地。

　　新型透明導(dǎo)電膜

　　ZnO基薄膜

　　目前，ZnO基薄膜的研究進(jìn)展迅速，材料性能已可與ITO相比擬，從原來看，ZnO使用的是Zn，其產(chǎn)量遠(yuǎn)高于ITO所使用的In，材料成本低。 ZnO基導(dǎo)電膜中以AZO薄膜的研究為廣泛，它的突出優(yōu)勢(shì)是原料易得，制造成本低廉，無毒，易于實(shí)現(xiàn)摻雜，且在等離子體中穩(wěn)定性好，因而有可能成為ITO的替代產(chǎn)品。另外，GZO與ITO同為無機(jī)材料，電阻值、光穿透率表現(xiàn)相近，且價(jià)格具有吸引力，也是目前被看好的替代方案之一。業(yè)界如臺(tái)灣工研院已攜手臺(tái)灣設(shè)備廠啟動(dòng)GZO薄膜試產(chǎn)，可將厚度僅0.1毫米(mm)的GZO涂布于玻璃上，并將鎖定軟性背板，推行與卷對(duì)卷(Roll to Roll )制程相容的解決方案，目前主要還是良率的問題。

　　導(dǎo)電高分子

　　隨著性能的不斷提高，導(dǎo)電高分子材料被不斷用于電子器件的生產(chǎn)當(dāng)中，其能用印刷技術(shù)制造，且能應(yīng)用在彎曲性電子產(chǎn)品上。在眾多導(dǎo)電高分子材料中，目前受關(guān)注度高的是PEDOT(聚乙撐二氧噻吩)，像普利司通(Bridgestone)2009年發(fā)布的電子紙?jiān)囍破飞暇筒捎昧薖EDOT類高分子，科研人員特別是日本研究機(jī)構(gòu)一致在致力于PEDOT類導(dǎo)電高分子的研究，目前的難點(diǎn)在于如何同時(shí)確保透光性和導(dǎo)電性。

　　碳納米管

　　碳納米管作為一維納米材料，重量輕，六邊形結(jié)構(gòu)連接，具有許多異常的力學(xué)、電學(xué)和化學(xué)性能，是納米的延伸技術(shù)，包括納米Ag線技術(shù)、石墨烯薄膜等等。目前在納米Ag線技術(shù)較成熟的以美商康世醫(yī)療(Carestream Advanced Materials)的FLEXX透明導(dǎo)電薄膜為主，具備高撓曲性、低阻值、高透光率等優(yōu)勢(shì)，能作為取代ITO導(dǎo)體材料，還有一些廠商嘗試?yán)眉{米印刷技術(shù)將Ag絲在薄膜上印刷圖案來作為透明電極使用，這些廠商包括大日本印刷和富士膠片。韓國三星集團(tuán)聯(lián)合一些科研機(jī)構(gòu)在2010年用石墨烯薄膜制做了30英寸的柔性透明電極。

　　國外公司進(jìn)展：日本企業(yè)先行

　　新型透明導(dǎo)電膜的研發(fā)仍以國外企業(yè)特別是日本廠商為主，我們?cè)谶@里列舉大日本印刷、富士膠片、東芝等廠商的研發(fā)進(jìn)展情況。

　　國內(nèi)公司相關(guān)新型透明導(dǎo)電膜產(chǎn)品的進(jìn)展

　　蘇大維格(SZ300331)$(300331)：納米印刷透明導(dǎo)電膜處于中試階段

　　公司新型透明導(dǎo)電膜由參股子公司納格光電(公司持股30%)負(fù)責(zé)研發(fā)生產(chǎn)銷售，納格光電的法定代表人崔錚曾任英國盧瑟福國家實(shí)驗(yàn)室微結(jié)構(gòu)中心微納米技術(shù)項(xiàng)目負(fù)責(zé)人，目前，納格光電已開發(fā)出一種新型具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的透明導(dǎo)電膜產(chǎn)品，該產(chǎn)品系通過在薄膜上刻蝕納米結(jié)構(gòu)并附加導(dǎo)電材料制備的一種透明導(dǎo)電介質(zhì)，可以應(yīng)用于手機(jī)、互動(dòng)電視等的觸摸顯示屏、透明電磁屏蔽、薄膜太陽能電池與有機(jī)發(fā)光顯示器件中的透明電極等。目前納格光電產(chǎn)品尚處于中試階段，未實(shí)現(xiàn)銷售。查看原圖結(jié)構(gòu)網(wǎng)格透明導(dǎo)電膜(2010年專利)，非ITO導(dǎo)電：小于10歐方，透明度85%，柔性——大尺寸透明觸摸屏必選(50歐方)，ITO導(dǎo)電膜隨著面積的增大歐方成幾何上升，透明導(dǎo)電導(dǎo)光材料要跟觸摸屏廠商合作，核心專利：納米圖形化+壓印+填充技術(shù)，目前納米圖形化+壓印已經(jīng)成熟，填充已經(jīng)實(shí)現(xiàn)半自動(dòng)化，目前朝自動(dòng)化方向發(fā)展。擬銷售價(jià)格：150元~200元/平米;ITO材料成本：350元~500元/平米。

　　錦富新材(SZ300128)$(300128)：從事ZnO透明導(dǎo)電膜的研發(fā)生產(chǎn)

　　樂凱膠片(SH600135)$(600135)：銀鹽法透明導(dǎo)電膜已經(jīng)面市

　　樂凱透明導(dǎo)電膜結(jié)合了公司長(zhǎng)期積累和擅長(zhǎng)的銀鹽膠片制備技術(shù)、膜精密涂布技術(shù)與金屬化學(xué)鍍技術(shù)，于2009年底研制成功，歷時(shí)近四年時(shí)間研制開發(fā)，已申請(qǐng)了6件中國專利，1件PCT國際專利。透明導(dǎo)電膜導(dǎo)電層由銀、銅等四種有色金屬組成，采用超細(xì)網(wǎng)格設(shè)計(jì)，具有很好的導(dǎo)電性能，系列產(chǎn)品包括手機(jī)防輻射膜、視窗屏蔽膜(用于顯示器、保密部門玻璃窗口等的電磁屏蔽)、觸摸屏用導(dǎo)電膜，與ITO導(dǎo)電膜相比，銀鹽法透明導(dǎo)電膜節(jié)約了稀有貴金屬銦，降低了生產(chǎn)成本。目前該項(xiàng)目已列入公司產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目計(jì)劃，是公司新材料領(lǐng)域中的主導(dǎo)產(chǎn)品。

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