Para que funcionen las pantallas táctiles en teléfonos inteligentes y tabletas, Se requieren trayectorias de conductores microscópicamente finas en sus superficies. Cuando los dedos de los usuarios los tocan o se limpian, los circuitos eléctricos se abren y se cierran, haciendo posible así las diferentes funciones del smartphone. En los bordes de los electrodomésticos, estas trayectorias de circuitos microscópicos se unen para formar trayectorias conductoras más grandes. Hasta ahora, Estas diferentes trayectorias conductoras tuvieron que fabricarse en varios pasos en procesos que consumían mucho tiempo. Los científicos de investigación del INM - Leibniz-Institute for New Materials ahora están presentando un nuevo proceso que, en un solo paso, permite la fabricación de trayectorias conductoras de unos pocos micrómetros de ancho en materiales portadores como el vidrio, pero también en láminas flexibles. En papel de plástico en particular, la fabricación que utiliza el proceso de rollo a rollo se vuelve así particularmente eficiente. Como resultado, serán posibles nuevos diseños para electrodomésticos con pantallas flexibles o incluso enrollables.

Los investigadores presentarán sus resultados del 25 al 29 de abril de 2016 en el pabellón 2 del stand B46 de la Hannover Messe en el marco de la feria líder en I + D y Transferencia de Tecnología.

Para el nuevo proceso, los desarrolladores utilizan un proceso conocido como metalización fotoquímica:cuando una capa fotoactiva es irradiada por luz ultravioleta, Los compuestos de plata incoloros se transforman en plata metálica conductora de electricidad. Se pueden aplicar varios métodos para transferir el compuesto de plata en trayectos u otras estructuras sobre láminas de plástico o vidrio. De este modo, Se pueden lograr recorridos de diferentes tamaños hasta el tamaño más pequeño de una milésima de milímetro. Irradiando estos con luz ultravioleta, se crean las trayectorias conductoras correspondientes.

"Primero, las láminas están recubiertas con una capa fotoactiva de nanopartículas de óxido metálico, "Peter William de Oliveira, Explicó el Jefe de Materiales Ópticos. "Después de eso aplicamos el incoloro, Compuesto de plata estable a los rayos UV. "Mediante la irradiación de esta secuencia de capas, el compuesto de plata se desintegra en la capa fotoactiva y los iones de plata se reducen para formar metálicos, plata eléctricamente conductora. Oliviera agregó que este proceso ofrecía varios beneficios:Como es rápido, flexible, de tamaño variable, económico y respetuoso con el medio ambiente, Se hicieron innecesarios otros pasos del proceso para el postratamiento.

Este principio básico permite crear trayectorias conductoras de forma muy individual. "Hay tres posibilidades diferentes que podemos utilizar en función de los requisitos:" Escribir trayectorias conductoras "utilizando láseres UV es el proceso que es particularmente adecuado para la fabricación inicial de prototipos personalizados y probar el nuevo diseño de la trayectoria conductora. Sin embargo, para la producción en masa, este método consume demasiado tiempo, "explicó el físico de Oliveira.

Las fotomáscaras que solo son permeables a la luz ultravioleta en las posiciones deseadas también se pueden usar para estructurar. "Para un" proceso semicontinuo ", son particularmente adecuados para aplicar las trayectorias conductoras sobre vidrio, "dice el experto en materiales.

Actualmente, los investigadores están trabajando intensamente en un tercer método, el uso de sellos transparentes. "Estos sellos empujan el compuesto de plata mecánicamente; los caminos conductores solo ocurren donde todavía hay compuesto de plata, ", afirmó de Oliveira. Dado que los sellos están hechos de un plástico blando, se pueden arreglar en un rollo. Porque son transparentes Los investigadores del INM ahora están trabajando para incorporar la fuente UV directamente en el rollo. "Por lo tanto, ya se habrían dado los pasos iniciales para un proceso de rollo a rollo, ", concluyó el jefe del grupo de Materiales Ópticos. Por lo tanto, sería posible fabricar estructuras de trayectorias conductoras de varios tamaños en láminas a gran escala.