Una muestra del material electrónico ultrafino y ultraflexible que podría imprimirse y desplegarse como un periódico, para las pantallas táctiles del futuro. Crédito:Universidad RMIT
Los investigadores han desarrollado un material electrónico ultrafino y ultraflexible que podría imprimirse y desplegarse como un periódico. para las pantallas táctiles del futuro.
La tecnología sensible al tacto es 100 veces más delgada que los materiales de pantalla táctil existentes y tan flexible que se puede enrollar como un tubo.
Para crear la nueva hoja conductora, un equipo dirigido por la Universidad RMIT utilizó una película delgada común en las pantallas táctiles de los teléfonos celulares y la redujo de 3-D a 2-D, utilizando química de metales líquidos.
Las láminas nanodelgadas son fácilmente compatibles con las tecnologías electrónicas existentes y, debido a su increíble flexibilidad, potencialmente podría fabricarse mediante el procesamiento de rollo a rollo (R2R) como un periódico.
La investigación, con colaboradores de UNSW, Monash University y el Centro de Excelencia ARC en Tecnologías Futuras de Electrónica de Bajo Consumo (FLEET), se publica en la revista Electrónica de la naturaleza .
El investigador principal, el Dr. Torben Daeneke, dijo que la mayoría de las pantallas táctiles de los teléfonos celulares estaban hechas de un material transparente, óxido de indio-estaño, eso era muy conductor pero también muy quebradizo.
"Hemos tomado un material antiguo y lo hemos transformado desde el interior para crear una nueva versión que es sumamente delgada y flexible, "dijo Daeneke, un miembro del DECRA del Consejo de Investigación de Australia en RMIT.
"Puedes doblarlo, puedes torcerlo, y podría hacerlo de manera mucho más económica y eficiente que la forma lenta y costosa en la que actualmente fabricamos pantallas táctiles.
"Convertirlo en dos dimensiones también lo hace más transparente, para que deje pasar más luz.
"Esto significa que un teléfono celular con una pantalla táctil hecha de nuestro material consumiría menos energía, extendiendo la vida útil de la batería en aproximadamente un 10% ".
Bricolaje:una pantalla táctil que puedes hacer en casa
La forma actual de fabricar el material de película delgada transparente que se utiliza en las pantallas táctiles estándar es lenta, proceso por lotes costoso y que consume mucha energía, realizado en una cámara de vacío.
"Lo bueno es que nuestro enfoque no requiere equipos costosos o especializados; incluso podría hacerse en la cocina de una casa, "Dijo Daeneke.
"Hemos demostrado que es posible crear productos electrónicos más baratos con ingredientes que se pueden comprar en una ferretería, imprimir sobre plásticos para hacer las pantallas táctiles del futuro ".
Grueso y delgado:cómo convertir un material viejo en nuevo
Para crear el nuevo tipo de óxido de indio-estaño (ITO) atómicamente delgado, los investigadores utilizaron un método de impresión de metal líquido.
Una aleación de indio-estaño se calienta a 200C, donde se vuelve líquido, y luego se rodó sobre una superficie para imprimir láminas nanodelgadas de óxido de indio y estaño.
Estas nano-hojas 2-D tienen la misma composición química que el ITO estándar pero una estructura cristalina diferente, dándoles nuevas y emocionantes propiedades mecánicas y ópticas.
Además de ser totalmente flexible, el nuevo tipo de ITO absorbe solo el 0,7% de la luz, en comparación con el 5-10% del vidrio conductor estándar. Para hacerlo más conductivo electrónicamente, solo agrega más capas.
Es un enfoque pionero que resuelve un desafío que se consideraba irresoluble, Dijo Daeneke.
"No hay otra forma de hacer esto completamente flexible, material conductor y transparente además de nuestro nuevo método de metal líquido, " él dijo.
"Hasta ahora era imposible, la gente simplemente asumía que no se podía hacer".
Patente pendiente:llevar la tecnología al mercado
El equipo de investigación ahora ha utilizado el nuevo material para crear una pantalla táctil funcional, como prueba de concepto, y han solicitado una patente para la tecnología.
El material también podría usarse en muchas otras aplicaciones optoelectrónicas, como LED y pantallas táctiles, así como potencialmente en futuras células solares y ventanas inteligentes.
"Estamos entusiasmados de estar ahora en la etapa en la que podemos explorar oportunidades de colaboración comercial y trabajar con las industrias relevantes para llevar esta tecnología al mercado". "Dijo Daeneke.