أخبار في 24 مارس ، بتوقيت بكين ، شاشة تعمل باللمس مرنة الجرافين تفتح حقبة جديدة في الإلكترونيات الاستهلاكية
منذ القرن 21st ، مع تطور العلوم والتكنولوجيا ، خضعت حياتنا لتغييرات هائلة طوال الوقت. من تعميم أجهزة الكمبيوتر والهواتف المحمولة إلى التحديث المتكرر لمختلف المنتجات الإلكترونية ، تتغير احتياجات الناس أيضا. ظهور تكنولوجيا الشاشة التي تعمل باللمس يجعل الحياة والتعلم والترفيه أسرع وأكثر ملاءمة.
هناك العديد من أنواع شاشات اللمس الحديثة: شاشات اللمس المقاومة ، شاشات اللمس السعوية ، شاشات اللمس بتقنية الأشعة تحت الحمراء ، شاشات اللمس بتقنية الموجات الصوتية السطحية ، إلخ. التقنيات السائدة هي شاشات تعمل باللمس بالسعة وشاشات تعمل باللمس مقاومة. ومع ذلك ، سواء كانت شاشة تعمل باللمس بالسعة أو شاشة تعمل باللمس مقاومة ، فإن المكون الأساسي الذي لا غنى عنه هو الطبقة الموصلة لمنظمة التجارة الدولية في المنتصف.
أصبح الجرافين مادة ناشئة في الصناعات الناشئة بسبب الموصلية العالية والصلابة العالية والقوة العالية والشفافية العالية وغيرها من المزايا. لديها محتوى تقني عال وآفاق تطبيق واسعة. يمكن للشاشة المرنة التي تعمل باللمس المصنوعة من الجرافين بدلا من ITO تحقيق الهاتف المحمول وستؤدي الوحدة المثالية لأجهزة الكمبيوتر إلى عصر جديد من التغييرات في مجال الإلكترونيات الاستهلاكية.
ITO الطبقة الموصلة
مزايا تطبيق مواد الجرافين في شاشات تعمل باللمس
آلة معصم شاشة مرنة
الجرافين هو مادة جديدة ثنائية الأبعاد مع طبقة واحدة فقط من السماكة الذرية ، ولها خصائص ممتازة في الميكانيكا والحرارة والبصريات والكهرباء. يتمتع الجرافين بمزايا تطبيق واضحة في شاشات اللمس ، وتشمل مزاياه الرئيسية ما يلي:
(1) الجرافين شفاف تماما تقريبا ، ونفاذية الضوء لفيلم الجرافين أحادي الطبقة من الأشعة فوق البنفسجية ، مرئية لنطاقات الأشعة تحت الحمراء تصل إلى 97.7 ٪ ، لذلك لا يوجد صب اللون ؛
(2) يمكن حل التناقض بين الموصلية الكهربائية ونفاذية الضوء بشكل جيد في قطب الجرافين الشفاف. مادة الجرافين هي طبقة ذرة كربون واحدة فقط سميكة ، وحركتها الحاملة عالية للغاية ، وهي الموصلية الموجودة حتى الآن. أعلى المواد
(3) الجرافين لديه قوة ميكانيكية عالية للغاية ولينة جدا (يمكن حتى طيها إلى حد ما) ؛
(4) الجرافين له خصائص كيميائية مستقرة ، وأدائه أقل تأثرا بالبيئة ؛
(5) الجرافين هو طبقة أحادية الذرة من مادة الكربون ، وهي غير سامة وغير ملوثة للبيئة ، وتفي بمتطلبات حماية البيئة والبيئة ؛
(6) محتوى عناصر الكربون في الطبيعة غني جدا ، وبالتالي فإن استخدام الجرافين كقطب كهربائي له قيود أقل على المواد الخام.
التقنيات الرئيسية في شاشات الجرافين التي تعمل باللمس
تزرع أفلام الجرافين ذات المساحة الكبيرة بشكل عام على سطح الركائز المعدنية مثل رقائق النحاس في درجات حرارة عالية. بالنسبة لتطبيقات الجرافين ، من الضروري نقل الجرافين من ركيزة النمو إلى سطح الركيزة المطلوب. تنقسم عملية شاشات الجرافين التي تعمل باللمس إلى أربع عمليات: نقل الجرافين وتعديله ونقشه وإعداد وحدات الشاشة السعوية ، وينصب تركيز البحث والتطوير الحالي أيضا على تحسين هذه العمليات الأربع.
01Key التكنولوجيا لنقل فيلم الجرافين
هناك العديد من طرق النقل لأفلام الجرافين ، وهناك حاليا نوعان الأكثر استخداما: طرق النقل القائمة على طبقة التضحية PMMA وطرق نقل شريط إطلاق النار. الطريقة السابقة: البولي ميثيل ميثاكريليت المغلف بالدوران (PMMA) على سطح الجرافين ، وحفر النحاس بالحمض ، ثم نقل الجرافين إلى الركيزة المستهدفة ، وأخيرا إزالة PMMA مع الأسيتون. هذه الطريقة سهلة التشغيل. تستخدم على نطاق واسع في المختبر ؛ الطريقة الأخيرة: صفح شريط إطلاق pyro مع رقائق الجرافين / النحاس ، وحفر النحاس بمحلول حمضي ، ثم إرفاق شريط إطلاق الجرافين / pyro بالركيزة المستهدفة ، وأخيرا تمرير شريط إطلاق pyro من خلال نقل الحرارة لإطلاق الجرافين. طريقة نقل شريط إطلاق الحرارة مريحة للاستخدام على مساحة كبيرة ، وفي الوقت نفسه ، من الملائم التحكم في شكل الجرافين المنقول من خلال قطع الشريط. لذلك ، بالنسبة لشاشة الجرافين التي تعمل باللمس ، فإن طريقة نقل شريط تحرير الحرارة هي أكثر عملية.
02التقنيات الرئيسية لتعديل فيلم الجرافين
وفقا لمتطلبات التطبيق المختلفة ، يحتاج فيلم الجرافين أيضا إلى التعديل والتحسين. بالنسبة لشاشات الجرافين التي تعمل باللمس ، يحتاج فيلم الجرافين إلى زيادة تعزيز الموصلية للفيلم مع الحفاظ على نفاذية الضوء العالية. في حالة تنقل ناقل معين ، تعد زيادة تركيز الناقل للجرافين عن طريق تعديل المنشطات طريقة مهمة لتعزيز الموصلية للجرافين. شريط التكافؤ ونطاق التوصيل من الجرافين الجوهري في اتصال مخروطي في وسط منطقة بريلوين ، لذلك فهو شبه موصل فجوة صفرية النطاق أو شبه معدني ؛ يمكن تغييره عن طريق الامتزاز السطحي ، شغور الشبكة ، استبدال الشبكة المنشطات ، إلخ. هيكل مستوى طاقة النطاق ، وتشكيل تأثير المنشطات مماثلة لأشباه الموصلات. في الوقت الحاضر ، هناك العديد من أنواع معدلات منشطات الجرافين ، وخاصة حمض النيتريك ، وحمض الكلورووريك ، والبوليمر الموصل ، إلخ. تشمل طرق التعديل المستخدمة النقع والتبخير والتركيب في الموقع والطلاء المغزلي.
03التقنيات الرئيسية لنقش فيلم الجرافين
الجرافين هو مادة ثنائية الأبعاد تتكون من ذرات الكربون ولها استقرار كيميائي جيد. بشكل عام ، من الصعب تآكل الجرافين بالحمض والقلويات. لذلك ، في عملية تنفيذ شاشة تعمل باللمس بالسعة مع الجرافين ، ستواجه مشكلة كبيرة: يمكن تحقيق نقش الجرافين في ظل ظروف خط عملية اللمس الحالية. . لتحقيق نقش الجرافين ، تتضمن الطريقة العامة جانبين: (1) نظرا لأن الجرافين مادة رقيقة جدا بسماكة طبقة ذرية واحدة فقط ، يمكن استخدام القصف عالي الطاقة لإزالة الجرافيت غير المرغوب فيه (2) يتكون الجرافين من ذرات الكربون ، لذلك يمكن اعتباره يتفاعل كيميائيا مع الأكسجين والمواد الأخرى في ظل ظروف خاصة لإزالة الجرافين. بناء على ذلك ، هناك ثلاث طرق للحفر للجرافين: النقش بالليزر ، ونقش بلازما الأكسجين ، ونقش الأشعة فوق البنفسجية بالأكسجين. من بينها ، طريقة النقش بالليزر الجرافين لديها طريقة معالجة بسيطة نسبيا. في الوقت نفسه ، يمكن للمعدات الصناعية الحالية تحقيق أنماط الجرافين في حدود 10 ميكرون ، والتي تلبي الطلب على الإنتاج على نطاق واسع في المصانع.
04التقنيات الرئيسية لوحدة الجرافين التي تعمل باللمس
يمكن تقسيم عملية تصنيع وحدة الجرافين التي تعمل باللمس إلى عملية استشعار أمامية وعملية ربط خلفية. الغرض من عملية الواجهة الأمامية هو تحقيق مستشعر شاشة تعمل باللمس بالسعة ، والعملية الخلفية هي ربط المستشعر بشريحة اللمس لتشكيل مكثف الجرافين. الانتهاء من شاشة تعمل باللمس. وتشمل خطوات العملية الرئيسية: الشاشة الحريرية وحفر معجون الفضة ، والترابط من جهاز استشعار الجرافين ورقاقة تعمل باللمس ، والترابط غطاء وإزالة الرغوة. من بينها ، يتم توصيل مستشعر الجرافين وشريحة اللمس كهربائيا من خلال لوحة دوائر مطبوعة مرنة (FPC) ، والتي تحتاج إلى ربطها وربطها بغراء ACF من خلال ظروف ضغط معينة ودرجة حرارة عالية.
الملخص والتوقعات
تتمتع مواد الجرافين بآفاق تطبيق واسعة في مجال شاشات اللمس بسبب خصائصها الخاصة. بدأت الشركات الرائدة في الداخل والخارج بالفعل في تنفيذ تخطيطات براءات الاختراع في المجالات ذات الصلة ، ولكن لا يزال هناك العديد من المشاكل التي يتعين حلها في الإنتاج الضخم لشاشات الجرافين التي تعمل باللمس. . لذلك ، لا يزال يتعين على الشركات المحلية ذات الصلة زيادة الاستثمار في البحث والتطوير للحصول على فرصة لاختراق حصار براءات الاختراع المفروض على الشركات العملاقة ، وفي الوقت نفسه تعزيز التعاون مع الجامعات أو مؤسسات البحث العلمي ، وتعزيز التكامل بين الصناعة والتعليم والبحث بنشاط ، مع التركيز على نقل وتعديل ورسومات الجرافين. من أجل تسريع عملية تصنيع الجرافين في مجال الشاشة التي تعمل باللمس في بلدي ، من الضروري السعي إلى إدخال تحسينات ذات مغزى في عملية إعداد وحدة الشاشة الكيميائية والسعوية.
