Trong vòng thập niên qua, các màn hình cảm ứng ngày càng trở nên phổ biến đối với điện thoại di động và các giao diện thiết bị điện tử tiêu dùng di động khác. Các màn hình cảm ứng điện dung, loại được sử dụng phổ biến nhất ở lĩnh vực điện tử tiêu dùng, thường sử dụng một chất bán dẫn được chế tạo từ ôxit thiếc indi (ITO). Vật liệu này hoàn toàn phù hợp với mục đích sản xuất các màn cảm ứng do tính dẫn tuyệt vời và mức độ trong suốt của nó khi ở các lớp mỏng. Nhưng không may, có rất ít mỏ indi trên thế giới, khiến cho các nhà nghiên cứu phải nỗ lực tìm kiếm những nguồn thay thế khác.
Một trong những phương pháp thay thế mới là màn cảm ứng chứa các ống nano cacbon của các nhà nghiên cứu Đức. Nhóm nghiên cứu cho rằng các màn cảm ứng chứa các ống nano cácbon sẽ đạt hiệu suất sánh được với ITO, nhưng lại rẻ hơn nhiều.
Các phần chính của vật liệu điện cực mới được phát triển bởi các nhà nghiên cứu của viện Fraunhofer, Đức, là các ống nano cacbon và các polime giá rẻ. Lá điện cực này bao gồm hai lớp. Một lớp là lá được tạo từ polyethylneterephthalate giá rẻ (PET) được sử dụng để tạo ra các chai nhựa plastic. Lá thứ hai là màng mỏng được hình thành khi một hỗn hợp ống cacbon và các polime dẫn điện được ứng dụng cho PET với vai trò dung dịch sấy khô.
Sự kết hợp của các plastic này không bền nếu so với ITO bởi vì độ ẩm, áp lực hoặc ánh sáng tử ngoại đã gây ra một trạng thái căng lên các polime khiến cho các lớp trở nên ròn và gẫy. Các ống nano cacbon đã giải quyết được nhược điểm này bằng cách làm cứng PET để tạo ra một mạng lưới liên kết chặt các polime dẫn điện và tạo ra độ bền tốt hơn nhiều.
Ivica Kolaric, quản lý dự án của Viện Kỹ thuật chế tạo và Tự động hóa Fraunhofer IPA thừa nhận rằng điện trở của lớp vật liệu của họ đôi khi còn lớn hơn của ITO, nhưng vẫn có thể đủ dễ dàng để sử dụng ở một ứng dụng ở các hệ thống điện và lợi thế của nó so với ITO vượt xa so với những nhược điểm của nó.
Ngoài nguồn cung hạn chế của indium, các lớp ITO cũng rất mong manh, thiếu độ mềm dẻo và quy trình làm lắng chúng lên một bề mặt đòi hỏi chân không và tốn kém. Ngược lại, các nhà nghiên cứu cho biết cácbon là nguồn tái tạo, chi phí thấp và có dồi dào trên toàn thế giới từ vật chất hữu cơ ví dụ như gỗ và lớp mỏng của nó dẻo, khiến cho nó rất thích hợp với các ứng dụng khác ngoài màn hình cảm ứng. Nhóm nghiên cứu cho biết, thậm chí họ có thẻ chế tạo các lớp mỏng quang điện từ đó để áp dụng cho các mái ngói dạng khía hoặc các cấu trúc không bằng phẳng.
Hoahocngaynay.com
Nguồn: NASATI/Gizmag
