Physiker der University of Sussex befinden sich in einem fortgeschrittenen Stadium der Entwicklung alternativer Touchscreen-Technologien , um den Mangel an traditionellem Display-, Telefon- und Tablet-Material zu überwinden, das auf Elektroden aus Indium-Zinn-Oxid (ITO) beruht. Dies ist eine große Revolution auf dem Gebiet der TFT-LCD-Anzeige. Es ist sicher, dass es viele Änderungen geben wird.
Sie haben nun gezeigt, dass nicht nur das Material für Touchscreens geeignet ist, sondern dass es auch möglich ist, extrem kleine Muster (Pixel) zu erzeugen, die für hochauflösende LCD-Displays wie Smartphones und die nächste Generation von Fernseh- und Computerbildschirmen klein genug sind.
Die Studie unter der Leitung von Alan Dalton, Professor für Experimentalphysik in Sussex, untersucht einige der Feinheiten der Strukturierung von Silber-Nanodraht-Filmen zur Herstellung detaillierter Elektrodenstrukturen. Der Artikel, Finite-Size-Skalierung in Silber-Nanodraht-Filmen: Überlegungen zum Design für praktische Geräte, wurde in der Zeitschrift Nanoscale veröffentlicht.
Frühere Untersuchungen der Gruppe von Professor Dalton haben gezeigt, dass Silbernanodrähte die Durchlässigkeiten und Leitfähigkeiten von ITO-Filmen nicht nur erreichen, sondern übertreffen. Dies macht das Material sehr attraktiv für Touchscreens. Die Gruppe hat jedoch erstmals gezeigt, dass diese Art von Nanomaterial mit anspruchsvolleren Anwendungen wie LCD- und OLED-Displays kompatibel ist.
Professor Dalton sagte: "Anzeigetechnologien wie LCD und OLED formen Bilder unter Verwendung von Pixeln. Jedes Pixel dieser Anzeigen ist weiter in Subpixel unterteilt, typischerweise jeweils eines für die Farben Rot, Grün und Blau. Bei der Anzeige in einem Smartphone zum Beispiel Diese Subpixel sind weniger als ein Sechstel der Breite eines menschlichen Haares - was auch der Länge der in unserer Forschung verwendeten silbernen Nanodrähte entspricht. "
Dr. Matthew Large, der Hauptautor der Arbeit, erklärte: "In dieser Studie haben wir eine mathematische Technik angewendet, um die kleinste Subpixelgröße zu ermitteln, die wir erzielen können, ohne die Eigenschaften unserer Nanodrahtelektroden zu beeinflussen. Diese Methode wurde ursprünglich entwickelt, um zu beschreiben, wie Phasenänderungen wie das Einfrieren finden auf sehr kleinem Raum statt. Die Ergebnisse zeigen, wie wir unsere Nanodrähte auf die Anforderungen einer bestimmten Anwendung abstimmen können. "
In Zusammenarbeit mit dem Industriepartner M-SOLV aus Oxford hat das Team, das diese Forschungsergebnisse nun auf kommerzielle Projekte anwenden möchte, auch gezeigt, dass der Einbau von Silbernanodrähten in einen Multitouch-Sensor die Produktionskosten tatsächlich senkt und Energieverbrauch.
Professor Dalton sagte: "Silbernanodrähte und Silbernanodrähte / Graphen-Hybride sind wahrscheinlich die rentabelsten Alternativen zu bestehenden Technologien. Andere Wissenschaftler haben verschiedene alternative Materialien untersucht, aber das Hauptproblem ist, dass die Mehrheit der anderen Materialien nicht effektiv mit ITO oder ihnen konkurrieren sind zumindest im Moment zu teuer zu produzieren. "