Touchscreens worden tegenwoordig overal gebruikt, van smartphones tot tablets en pc's tot interactieve digitale beeldschermen. De meeste touchscreens zijn gemaakt van gelaagde dunne films van indiumtinoxide (een anorganisch, elektrisch geleidend transparant materiaal).
Maar zowel indiumtinoxide als andere anorganische materialen van dit soort hebben een nadeel dat de ene of de andere lezer waarschijnlijk al heeft ervaren als een smartphone of tablet is gevallen: ze zijn broos en breken gemakkelijk. De oplossing voor dit ene probleem zou flexibele en duurzamere aanraakschermen zijn met dezelfde elektrische of optische eigenschappen. En het is precies deze oplossing die wordt gepresenteerd aan de lezers van het huidige nummer van het tijdschrift "The Optical Society (OSA)" door polymeerwetenschappers So-Young Park en A-Ra Cho van Kyungpook National University in Daegu, Zuid-Korea.
Co-polymeer uit organische materialen
De twee wetenschappers hebben een proces ontwikkeld dat een soort zogenaamde "hybride" films produceert die zijn samengesteld uit zowel anorganische als organische materialen.
Het begon met een co-polymeer bestaande uit twee organische materialen (methylmethacrylaat (MMA) en 3- (trimethoxysilyl) propylmethacrylaat (MSMA) (poly (MMA-co-MSMA), MMA: MSMA = 78:22 molaire verhouding)), die worden gecombineerd met een andere chemische stof trialkoxysilaan. Dit co-polymeer wordt vervolgens gesynthetiseerd met twee anorganische chemicaliën, titaniumisopropoxide en tetraethylorthosilicaat om hybride lagen te vormen met hoge (1,82) en lage (1,44) brekingsindices.
Resultaten zorgen voor een hoge optische transparantie
Tests van de nieuwe hybride films toonden aan dat beide (zowel de hoge als de lage brekingsindexlagen) zeer transparant zijn. De H-materialen op een glazen substraat vertoonden een hoge optische transparantie van 96%, de L-materialen op een glazen substraat vertoonden een hoge optische transparantie van ~100%, beide gerelateerd aan kaal glas bij 550 nm.
De nieuwe hybride materialen zijn geproduceerd bij lage temperaturen en zonder het gebruik van een hoog vacuüm, wat ervoor zorgt dat de productiekosten sterk worden verlaagd. Daarnaast maakt het nieuwe proces ook de creatie van meerlaagse films (bijv. films voor antireflectiecoatings) mogelijk met nieuwe toepassingsmogelijkheden voor verschillende industrieën.
De resultaten van het onderzoek kunnen als PDF-document worden gedownload op de URL in onze bron.