问答 纳米银线会是ITO最好的替代材料吗?

光链 · 2018-09-13

纳米银线合成工艺技术可量产出拥有足够的分辨率、显示质量以及耐用性的柔性可弯曲的显示屏。

目前,市面上已经出现了一些概念型的柔性显示器。但是,什么样的技术才能量产出柔性可弯曲的显示屏,并且拥有足够的分辨率、显示质量以及耐用性?最重要的是,什么样的技术才能使显示器和终端设备厂商接受、带来可观利润的成本并实现上述要求呢?

要知道此前,作为智能手机、平板电脑显示屏导电层的ITO(氧化铟锡)材料几乎被日本垄断,但ITO材料因其阻值高、易折断的缺点,难以在大尺寸触摸屏、柔性屏上应用。

另外,ITO属于金属陶瓷,当触控区成为曲面或是可挠式时,ITO的易脆性容易造成阻抗值急速升高,阻抗稳定性将变得很差。

可见,ITO并不适用于中大型触控屏和柔性触控屏。因此具备高导通率和高柔性的金属网格和纳米银线正在加速产业化,并已应用于如笔记本电脑、计算机等大尺寸面板上。

而相比于纳米银线,金属网格由于存在摩尔纹的问题,应用受到限制。

所以整体上看,纳米银线技术是现阶段最好的ITO替代材料。

其实,纳米银线早已被研发出来,替代ITO的呼声也与日俱增,但直到今天仍未成为触控市场的主流,主要问题就是前期企业不能将性能稳定的量产纳米银线柔性导电膜投放到市场。

据行业人士透露,纳米银线不同于其他普通材料,合成制备工艺非常复杂。从纳米银线墨水材料的合成,再到导电膜涂布,再到贴合触控sensor,其中每一步都非常精细复杂。在纳米银线发展之初,由于技术不够成熟,纳米银线直径不够精细,美国Cambrios公司主导生产的纳米银线导电膜甚至出现过“银迁移”事件。这一度让纳米银线蒙上一层阴影。

如今,纳米银线合成工艺技术及产业化布局均已较为成熟。纳米银线原材料从最初的直径80纳米降至如今最新研制出的直径18纳米。

在2017年之前,国内包括宁波科廷光电、诺菲纳米、合肥微晶、华科创智、珠海纳金等多家纳米银线柔性透明导电膜生产企业一直致力于布局产业化,目前均已实现量产并进行了相关市场布局,美、日、韩等相关外企也在强力推进,纳米银线真正产业化应用的时代即将来临。

值得一提的是,今年6月消息,诺菲纳米与纳米银行业的全球领军企业Cambrios在专利授权上强强联手。达成交互授权之后,双方合作将覆盖包括从纳米银线材料合成和提纯、卷对卷涂布工艺和触摸屏应用配方及结构的许多核心技术专利。

◤ 苏州诺菲纳米科技有限公司

成立于2012年初的诺菲纳米科技有限公司,诞生于美国硅谷,主体运营在苏州工业园区,致力于纳米银线材料的开发,生产及应用。

成立六年来,诺菲已坐拥30余项国内外专利,硅谷圣经《红鲱鱼》杂志把诺菲列入最具潜力的百家创业公司之一。

纳米银线于2014年Q4开始量产,至今已累计出货60万平米,位居全球纳米银行业首位。

新产线将于今年8月实现量产,届时将生产全球涂布宽幅最宽的纳米银导电膜。新产线一期产值在3亿元左右,二期预计扩产至十亿元产值,是国内规模最大的纳米银产业基地。

◤ 天材创新材料科技有限公司

公司前身Cambrios Technologies于2004年创立于美国硅谷,多年来投入巨资致力于纳米银的技术研发及产品创新,并在知识产权的布局及发展上不遗余力,目前已获得国内外157项专利,范围涵盖材料、成膜、制程与应用各个层面。

Cambrios是纳米银线技术的领导者,也是全球首家量产纳米银线并成功商业化的公司。身为目前市场上最大的纳米银线供应商,Cambrios持续不断发展更新一代的纳米银线,使其具有更高穿透和更低雾度的优异光学特性。

Cambrios产品已在触控面板领域获得广泛的采用,以取代氧化铟锡和金属网格技术,并且进一步积极应用在所有可挠折式触控相关产品之上,另外在医疗领域,太阳能与智慧窗等绿能产业都有广泛的应用发展。

国内其他纳米银线材料相关企业

◤ 合肥微晶材料科技有限公司

合肥微晶成立于2013年,由浙江南洋科技股份有限公司投资,主要从事石墨烯、纳米银线透明导电等新材料的高新技术企业,公司由中国科学技术大学博导领衔成立,背靠中国科学院及中国科学技术大学的科研优势及南洋科技薄膜量产规模。

目前,合肥微晶纳米银线薄膜已被多家触摸屏公司采用试样,合肥微晶在纳米银线领域属于后来者。

◤ 乐凯华光印刷科技有限公司

乐凯华光是中国航天科技集团公司辖属的大型国有高新技术企业,是由原乐凯集团第二胶片厂改制而来。其于2015年11月量产纳米银线胶片,并在2016上海国际展览会成功展出。

具体产品性能目前还没有具体的市场反馈,不过背靠国企的巨大优势,在产能上具有较大优势。

◤ 广东南海启明光大科技有限公司

启明光大成立于2014年,主要业务为银导电墨水、导电油墨、透明导电膜、全印制RFID电子标签等,公司研发人员来自中美韩,已申请多项专利。

其纳米银线导电薄膜产品已有小量量产。

◤ 宁波科廷光电科技有限公司

科廷光电成立于2013年,是集自主研发、生产、销售为一体的光电薄膜供应商,提供高性能透明导电薄膜整体解决方案。宁波科廷光电立足于多年的技术积累,拥有完整的全产业链自主知识产权,涵盖基础材料、薄膜设计、薄膜卷对卷涂布工艺过程及触摸传感器制备应用等。

主要产品包括高性能纳米银线透明导电薄膜、蚀刻剂、蚀刻膏等。

◤ 成都崇越材料有限公司

崇越材料有限公司2014年,主要业务为新型金属纳米材料,纳米电子浆料及柔性透明导电薄膜的研发、生产及应用推广。

其薄膜一直还在研发中,相信会很快出现在市场中的。

◤ 汕头东通光电材料有限公司

公司是万润股份旗下子公司,公司自主开发的纳米银膜开始供应下游客户使用,终端应用于大尺寸触控一体机、柔性显示。

◤ 浙江科创新材料科技有限公司

浙江科创新材料科技有限公司成立于2010年,研发中心位于美国及杭州国家高新技术产业园——滨江。

目前,拥有国家专利11项,美国专利3项,在申专利5项。在银纳米线领域积累了丰富的经验并且解决了众多问题,以保证可以满足不同领域的客户需求。

◤ 华科创智技术有限公司

华科创智技术有限公司,成立于2014年9月,2016年初来到龙岗区精密达工业园,主要研发、生产纳米银线以及提供基于纳米银线的柔性透明导体全套解决方案。

华科创智核心团队拥有美国专利14项、中国专利8项。

◤ 珠海纳金科技有限公司

纳金科技成立于2015年2月,专注于纳米银材料、纳米银透明导电浆料、新一代图形化透明导电薄膜和柔性触控产品的研发、生产和销售。

公司有先进的纳米材料制备技术和独创的印刷电子工艺,拥有三十多项国家发明专利。

◤ 苏州冷石纳米材料科技有限公司

冷石纳米成立于2012年,主营业务银纳米线、银纳米颗粒、银纳米片、丝印纳米导电银浆、彩色纳米导电银浆、新型透明导电薄膜等。

不过据说其纳米银线膜一直不能定型生产,有公司提出想要试样也被拒绝。

来源:光链

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