手指在屏幕上滑動(dòng)，就能翻轉(zhuǎn)頁(yè)面、接聽(tīng)電話(huà)、打字、玩游戲，這些便利都得益于觸摸屏的誕生。ITO是一種銦錫金屬氧化物，是當(dāng)下觸摸屏中使用最廣泛的材料，而銦是一種稀有金屬，全世界的存量?jī)H剩1.6萬(wàn)噸，因此找到一種性能接近的可替代材料被業(yè)界看作產(chǎn)業(yè)突破口。在位于蘇州工業(yè)園區(qū)的漢納材料科技有限公司內(nèi)，神奇的碳納米管“編織”出了行業(yè)領(lǐng)先的觸摸屏，不僅性能接近ITO，價(jià)格也更便宜。

蘇州漢納材料科技有限公司于2011年底落戶(hù)園區(qū)，作為園區(qū)第一屆納米領(lǐng)軍人才企業(yè)，致力于碳納米材料的規(guī)模化生產(chǎn)及應(yīng)用，目前的主要產(chǎn)品是基于碳納米管的電容式手機(jī)觸摸屏用透明導(dǎo)電薄膜，研發(fā)人員占比超過(guò)80%。經(jīng)過(guò)近十年的研發(fā)，如今公司已經(jīng)可以高效生產(chǎn)寬度幾十厘米到幾米的碳納米管透明導(dǎo)電薄膜，并最終應(yīng)用于手機(jī)、平板等觸控領(lǐng)域。

頭發(fā)絲是被拉長(zhǎng)的碳納米管

事實(shí)上，早在20年前，碳納米管就被人發(fā)現(xiàn)，并被證明在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用前景都十分廣泛。作為觸摸屏用材料，它的大電阻成了“絆腳石”。漢納利用獨(dú)特的“編織”技術(shù)降低了碳納米管的電阻，將其順利應(yīng)用于觸摸屏。把漢納研發(fā)的碳納米管膜放大幾萬(wàn)倍，你會(huì)發(fā)現(xiàn)上面交叉分布著許許多多的黑色“頭發(fā)絲”，這些頭發(fā)絲就是被“拉長(zhǎng)”的碳納米管。“拉長(zhǎng)”碳管降低電阻是漢納的創(chuàng)新做法，但隨之而來(lái)的是對(duì)分散技術(shù)的超高要求。“就像短頭發(fā)不易打結(jié)，而長(zhǎng)頭發(fā)容易糾纏打結(jié)一樣。”在漢納董事長(zhǎng)陳新江看來(lái)，“理清”超長(zhǎng)碳管間的“紋路”也是漢納的技術(shù)優(yōu)勢(shì)所在。

說(shuō)起觸摸屏的奧秘，實(shí)際上都在一張薄薄的導(dǎo)電膜上。除了電學(xué)性能外，光學(xué)性能也是評(píng)價(jià)好壞的重要指標(biāo)。“由于碳本身屬于中性色，可以等比例吸收可見(jiàn)光，因此可以輕松顯示真彩色。”同時(shí)，碳不同于金屬類(lèi)材料的自由電子導(dǎo)電原理，具有極低的霧度，從而可以帶來(lái)優(yōu)異的顯示效果。雖然導(dǎo)電高分子、納米銀、金屬網(wǎng)格等新材料都具有替代ITO的潛質(zhì)，但納米碳材料的優(yōu)勢(shì)顯而易見(jiàn)。碳從植物、酒精中都能提取，不怕水、不怕酸、不怕堿，擁有超強(qiáng)的穩(wěn)定性，工藝簡(jiǎn)單，可以無(wú)限延伸，柔性更強(qiáng)，還具有防水效果。未來(lái)，碳納米管透明導(dǎo)電薄膜可輕松應(yīng)用于超薄、可折疊、穿戴式電子產(chǎn)品中。