Dotykový displej z uhlíkových nanotrubiček

Vědci z německého Fraunhoferova ústavu se pustili do projektu, v jehož rámci vyvinuli prototyp dotykového displeje z běžně dostupných materiálů.

Stávající dotykové displeje jsou vyrobeny především z tenké vrstvy ITO (indium tin oxide, směs oxidu cíničitého SnO2 a a inditého In2O3). Elektrody z ITO jsou zapuštěny v tenoučké (a pochopitelně průhledné) skleněné fólii. Nabízejí výborný přenos signálu a dotyková/aktivní vrstva nijak nenarušuje zobrazené barvy. Indium je ovšem drahé.

Základní princip spojující průhlednost a vodivost těžko obejít. Ve Fraunhoferově ústavu zkusili vytvořit obdobný dotykový displej ovšem z uhlíkových nanotrubiček kombinovaných s organickými polymery. První vrstvu představuje polyethylen tereftalát (PET – materiál přirozeně velmi levný), na něž se nanese roztok z uhlíkových nanotrubiček ve vodivých polymerech. Po vysušení vznikne tenký film tvořící vlastní elektrody.

Použité polymery samy o sobě nejsou moc odolné, degraduje je vlhkost, ultrafialové záření nebo i prudké zatlačení. Uhlíkové nanotrubičky zde nemají primárně elektrické, ale mechanické funkce, tj. vytvoří síť, která stabilizuje, „ukotví" vrstvu vodivých polymerů. Takový displej by měl být schopen normálně fungovat, i když oproti elektrodám ITO vykazuje trochu větší elektrický odpor (to v praxi může odpovídat třeba vyšší spotřebě, což u mobilních zařízení není úplně lhostejné). To by ale nemělo představovat zásadnější problém v porovnání s přednostmi – uhlíku je nejen dost, ale je to i dobře obnovitelný zdroj.

Fólie s uhlíkovými nanotrubičkami je ohebná, takže její použití se nemusí omezovat na displeje. Měl by se z ní dát dělat elektronický papír nebo součást fotovoltaického článku třeba na vlnité střeše. A samozřejmě i displeje, které by šlo překládat.

Na jednu stranu je zde tedy perspektiva dalšího využití uhlíkových nanotrubiček, na straně druhé motivace pro zlevnění jejich výroby a nasazení technologií, které dokáží přesněji potlačit stávající problémy. Hlavně docílit toho, aby nanotrubičky měly požadované vlastnosti a nevznikaly ve směsích, které je třeba dále složitě oddělovat/čistit.

Zdroj: Fraunhroferův ústav

Poznámky:

Vzácné kovy se navíc stávají i surovinou strategickou; objevila se např. podezření, že Čína jejich vývoz uměle omezuje apod. Jejich cena tedy může kolísat a dodávky india jsou nejisté.

Loni se objevila podobná technologie, která se vzácné kovy v displejích snaží nahradit měděnými nanovlákny. (Computerworld.cz)