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Hannover Messe: Silber auf Folie macht Touchscreens aufrollbar

Forscher des INM - Leibniz-Institut für Neue Materialien stellen ein neues Verfahren vor, das die Herstellung von mikrometerschmalen Leiterbahnen auf biegsamen Folien in einem Schritt ermöglicht. Zukünftig werden damit neue Gerätedesigns mit biegsamen oder sogar aufrollbaren Anzeigen möglich.

Copyright: INM

Damit Touchscreens von Smartphones, Tablets und Co. funktionieren, sind sie auf den Oberflächen mit mikroskopisch feinen Leiterbahnen versehen. Wenn die Finger der Benutzer darauf tippen oder darüber wischen, öffnen und schließen sich elektrische Schaltkreise, die die verschiedenen Funktionen der Smartphones ermöglichen. In den Rändern der Geräte laufen diese mikroskopischen Bahnen zu größeren Leiterbahnen zusammen. Bisher mussten diese unterschiedlichen Leiterbahnen in aufwändigen Prozessen in mehreren Schritten hergestellt werden. Die Forscher des INM – Leibniz-Institut für neue Materialien stellen jetzt ein neues Verfahren vor, das die Herstellung von mikrometerschmalen Leiterbahnen auf Trägermaterialien wie Glas, aber auch auf biegsamen Folien in einem Schritt ermöglicht. Gerade auf Kunststoff-Folien wird die Herstellung über Rolle-zu-Rolle-Verfahren so besonders effizient. Zukünftig werden damit neue Gerätedesigns mit biegsamen oder sogar aufrollbaren Anzeigen möglich.

Ihre Ergebnisse und Möglichkeiten zeigen die Entwickler auf der diesjährigen Hannover Messe am Stand B46 in Halle 2 im Rahmen der Leitmesse Research & Technology vom 25. bis 29. April.

Für das neue Verfahren nutzen die Entwickler die sogenannte Photochemische Metallisierung: Farblose Silber-Verbindungen wandeln sich mithilfe einer photoaktiven Schicht beim Einwirken von UV-Licht in elektrisch leitendes Silber um. Über unterschiedliche Methoden lässt sich die Silber-Verbindung in Form von Bahnen oder anderen Strukturen auf Kunststoff-Folien oder Glas aufbringen. Dabei lassen sich verschieden große Bahnen bis zur kleinsten Größe von einem Tausendstel Millimeter darstellen. Durch Belichtung mit UV-Licht entstehen dann die entsprechenden Leiterbahnen.

Zuerst werden die Folien mit einer photoaktiven Schicht aus Metalloxid-Nanopartikeln überzogen. „Anschließend bringen wir die farblose, UV-stabile Silberverbindung auf“, erklärt Peter William de Oliveira, Leiter des Programmbereichs Optische Materialien. Durch die Belichtung dieser Schichtfolge zersetzt sich die Silber-Verbindung an der photoaktiven Schicht und die Silber-Ionen werden zu metallischem, elektrisch leitendem Silber reduziert. Dieses Verfahren berge mehrere Vorteile: Es sei schnell, flexibel, größenvariabel, kostengünstig und umweltfreundlich. Weitere Prozess-Schritte für die Nachbehandlung entfielen.

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Redaktion: Dipl.-Ing. Fahima Fischer
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