Professor Alan Dalton. Kredit:© brightonpictures.com
Fysiker vid University of Sussex är i ett framskridet stadium av att utveckla alternativ pekskärmsteknik för att övervinna bristen i den traditionella displayen, telefon- och surfplattamaterial som förlitar sig på elektroder gjorda av indiumtennoxid (ITO).
De har nu visat att inte bara materialet är lämpligt för pekskärmar, men att det är möjligt att producera extremt små mönster (pixlar), tillräckligt liten för högupplösta LCD-skärmar, som smartphones och nästa generations tv- och datorskärmar.
Studien, ledd av Sussex professor i experimentell fysik Alan Dalton, undersöker några av krångligheterna med att mönstra silver nanotrådfilmer för att producera detaljerade elektrodstrukturer. Pappret, Skalning i ändlig storlek i nanotrådsfilmer av silver:designöverväganden för praktiska enheter, publiceras i tidskriften Nanoskala .
Tidigare forskning av professor Daltons grupp har visat att silvernanotrådar inte bara matchar transmittanserna och konduktiviteterna hos ITO-filmer utan överskrider dem. Detta gör materialet mycket attraktivt för pekskärmar. Dock, gruppen har nu visat, för första gången, att denna typ av nanomaterial är kompatibel med mer krävande applikationer som LCD- och OLED-skärmar.
Professor Dalton sa:"Visningstekniker som LCD och OLED bildar bilder med hjälp av pixlar. Varje pixel på dessa skärmar är ytterligare uppdelad i subpixlar; vanligtvis, en var för röd, gröna och blå färger. I displayen i en smartphone, till exempel, dessa subpixlar är mindre än en sjättedel av bredden på ett människohår - vilket också är liknande i längd som de silvernanotrådar som används i vår forskning."
Dr Matthew Large, tidningens huvudförfattare, utökad:"I denna forskning har vi tillämpat en matematisk teknik för att räkna ut den minsta subpixelstorlek vi kan göra utan att påverka egenskaperna hos våra nanotrådselektroder. Denna metod utvecklades ursprungligen för att beskriva hur fasförändringar som frysning sker i mycket små utrymmen, Resultaten talar om för oss hur vi ställer in våra nanotrådar för att uppfylla kraven för en given applikation."
I samarbete med deras industriella partners, M-SOLV baserat i Oxford, teamet – som nu försöker tillämpa dessa forskningsresultat på kommersiella projekt – har också visat att införandet av silvernanotrådar i en multi-touch-sensor faktiskt minskar produktionskostnaden och energianvändningen.
Professor Dalton sa:"Silver nanotråd och silver nanotråd/grafen hybrider är förmodligen de mest lönsamma alternativen till befintliga teknologier. Andra forskare har studerat flera alternativa material, men huvudfrågan är att majoriteten av andra material inte effektivt konkurrerar med ITO eller att de är för dyra att producera, åtminstone för tillfället."