北京时间11月02日消息，中国触摸屏网讯，已实用化或正以实用化为目标进行开发的新材料主要有5种。除了前面提到的涂布型ITO、Ag丝墨及导电性高分子之外，还有ZnO及Ag丝。
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这些材料具有的共同特点大致有四：①柔软及弯曲性出色，②色调好，③易降低成本，④形成透明电极的基材选择自由度高（表1）。
表1：ITO薄膜与新型透明电极材料的比较数值均为代表性数值。新型透明电极材料中，在实际产品上采用的时间按早晚排列。各材料的优点标为绿色。
①中提到的柔软性及弯曲性越出色，就越能适用于具有曲面的立体形状以及自由弯曲的用途。可实现多次触摸也不易破裂的触摸屏，以及可弯曲的电子纸。而已有的ITO存在过度弯曲时存在发生破裂的危险。比如，“厚度约100μm的ITO薄膜，不会破裂的极限是曲率半径为6mm左右”（日本触摸屏研究所代表董事社长三谷雄二）。
而新材料不同，5种材料均显示出了超过已有ITO的柔软性及弯曲性。比如，Cambrios公司的Ag丝墨“即使在半径为4mm的圆棒上缠绕多少圈也不会发生破裂”（Cambrios销售代理商住友商事）。
色调好
②中提到的色调好的特点是指接近无色。换句话说，就是光透射率因波长不同而引起的变化较少，透射光谱几乎为平坦状态。越是无色就越容易在显示屏上忠实再现颜色。
被触摸屏用得最多的要属以树脂为基材的ITO薄膜，其透射率在500n～550nm以下的波长区域时会下降，看上去显黄色或茶色。其原因在于，为了防止薄膜受热劣化，将ITO的成膜温度控制在了低达数十℃的水平。在数十℃的温度环境下进行ITO成膜时，ITO不会完全结晶化，而呈现非晶质状态。因为ITO的结晶化温度高达200℃左右。非晶化的ITO难以透射蓝色等短波长的光。结果就是看上去显黄色。
而5种新材料中除导电性高分子外，其他4种均为近无色状态。比如，ZnO与ITO相比，其在短波长区域的透射率较高（图5）。导电性高分子因材料各异而特性稍有不同，大多发淡蓝色。尽管如此，与ITO薄膜相比，导电性高分子的情况仍在不断改善，已在550nm以下波长区域实现较高光透射率。
图5：在短波长一侧透射率较高的ZnO ZnO与ITO相比，其在短波长区域的光透射率较高。图中列出了吉奥马科技在PET上成膜的、注入Ga的ZnO（GZO）与原来的ITO进行全光线透射率比较的结果。（本图由《日经电子》根据吉奥马科技的资料制成）
目标是成本减至ITO的一半
③中提及的与已有ITO相比，新材料易于降低成本的理由改变了制造方法及材料。5种新材料的制造方法大致可分为两种。一种是基于印刷技术的湿式工艺，另一种是以溅射为代表的干式工艺。
可用湿式工艺成膜的是涂布型ITO、Ag丝墨、导电性高分子及Ag丝。均可利用印刷技术轻松降低制造成本。比如，利用印刷技术制造Ag丝的大日本印刷表示，其“目标是将成本减至ITO薄膜的一半”。
利用干式工艺制造的是ZnO。ZnO在利用溅射这一点上与已有ITO相同。不过，由于可在常温下成膜，因此与在数十℃以上高温下成膜的ITO相比，可轻松降低制造成本。另外，从原料来看，ZnO所使用的Zn，其产量要高于ITO所使用的In，因此还可降低材料成本。“某制造装置厂商在推算后表示，可将成本降低至ITO的约一半”（日本高知工科大学综合研究所材料设计中心负责人山本哲也教授）注1）。
注1）不过，也有材料成本比ITO高的情况。比如TDK的涂布型ITO薄膜，其ITO的膜厚达到1μm，是普通ITO的25～50倍。因此材料成本会上升。
基材的选择性高
④中提及的成膜基材的选择无限制的优点，可应用于在光学特性出色的特殊基材上成膜，可用于要求高画质的触摸屏及电子纸等。
图6：可轻松提高透射率的涂布型ITO TDK利用涂布型ITO研制出ITO薄膜“FLECLEAR”，可实现产品化的性能指标范围较大（a）。因为采用的是固定ITO微粒子后再使之转印并粘合在基材上的方法（b）。由于与利用溅射法制造的原有ITO薄膜相比层数较少，因此可轻松提高透射率。（本图由《日经电子》根据TDK的资料制成）
TDK的涂型ITO被触摸屏产品采用就得益于这一优点（图6）。从已有ITO薄膜来看，其基材即薄膜的厚度为300μ～400μm以下，而TDK的塗布型ITO在厚达1～10cm的基材上也可形成。能够在较厚基材上形成ITO膜是因为可在常温下成膜注2）。在变更基材时，只需改换对ITO层和基材进行接合的粘合层材料即可。
注2）制造方法如下。首先在薄膜上涂布用有机粘合剂固定的ITO微粒子。然后再以卷到卷方式将薄膜上的ITO转印到基材上进行成膜。由于是在常温下进行成膜，所以基材与ITO膜之间不会产生很强的热应力，ITO不易发生破裂。因此还可在较厚基材上涂布。
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