فناوری

ساخت وسایل الکترونیکی انعطاف‌پذیر با استفاده از شبکه‌های نانوسیم

shutterstock_106166267
نوشته شده توسط خشایار مریدپور

صفحه نمایش لمسی گوشی‌های هوشمند با قابلیت نمایش اطلاعات در کنار دریافت ورودی لمسی کاربران یک دستاورد مهندسی به‌حساب می‌آیند. اما همان‌طور که خیلی‌ از ما می‌دانیم ، شکستن قسمت‌های حساس لایه‌های شفاف و رسانای سازنده سخت‌ترین صفحات لمسی هم کار خیلی سختی نیست. بنابراین اگر قرار است گوشی‌های هوشمند، کاغذ‌های الکترونیک و نسل جدیدی از دستگاه‌های هوشمند پوشیدنی توسعه پیدا کند باید به دنبال فناوری ساخت جدیدی باشیم. در صفحات نمایشگر کنونی از لایه‌های بسیار نازک رسانای اکسید قلع ایندیوم استفاده می‌شود که بسیار نازک و شفاف هستند و قادر به هدایت جریان‌های کوچک الکتریکی هستند. اکسید قلع ایندیوم رسانای بسیار قدرتمندی است و به همین دلیل صفحات لمسی کنونی سرعت واکنش بسیار خوبی دارند. اما این ماده بسیار رسانا خیلی هم شکننده است  و به همین دلیل امکان استفاده از آن برای ساخت صفحات نمایش انعطاف‌پذیر وجود ندارد. اما برای حل این مشکل چه باید کرد؟ یکی از فناوری‌های جایگزین احتمالی لایه‌های اکسید قلع ایندیوم، شبکه‌های نانوسیم هستند که از سیم‌های مسی یا نقره‌ای درهم بافته‌شده تشکیل شده‌اند که هریک از چند ده تا چند صد نانومتر قطر دارند. به این ترتیب شبکه‌ای از اتصالات رسانا تولید می‌شود که آن‌قدر ظریف هست که کماکان به چشم غیرمسلح به صورت یک لایه شفاف به نظر برسد و در عین حال می‌تواند به خوبی هدایت‌کننده جریان الکتریسیته باشد. یک مزیت دیگر، روش تولید نسبتا ساده نانو‌سیم‌های رسانا است که از ترکیب نیترات نقره و اتیلن گلیکول در دمای بالا به شکل محلول به دست می‌آید. با پاشیدن این محلول پشت یک صفحه‌نمایش لمسی (ساخته‌شده از مواد عایق مثل شیشه یا پلاستیک انعطاف‌پذیر) و خشک‌شدن آن نانوسیم‌های نقره‌ای با یکدیگر اتصالاتی را تشکیل داده و شبکه نانوسیم مورد نظر را تولید می‌کنند. این روش نسبت به استاندارد فعلی مزایای دیگری هم دارد که از جمله می‌توان به قدرت رسانایی ۵۰ برابری نقره نسبت مواد کنونی و هزینه‌های تولید کمتر آن اشاره کرد. البته مشکلاتی مثل خوردگی این فلزات در تماس با هوا هم وجود دارد که باید به آن‌ها رسیدگی شود، اما قدر مسلم آن که دستگاه‌های هوشمند با صفحات لمسی انعطاف‌پذیر در آینده نه‌چندان دور وارد بازار خواهند شد.

درباره نویسنده

خشایار مریدپور

دیدگاه شما چیست