La impresión de rollo a rollo de una tinta metálica conductora ofrece una alternativa económica y de alto rendimiento a la tecnología de pantalla táctil actual.
Una pantalla táctil es una característica esencial de muchos dispositivos modernos, pero el material que le da a la mayoría de las pantallas su sensibilidad táctil es escaso. Al adaptar la tecnología de impresión de periódicos, los investigadores de la Agencia de Ciencia, Tecnología e Investigación A * STAR, Singapur, han desarrollado una alternativa de bajo costo capaz de imprimir tinta metálica conductora en líneas tan delgadas que son invisibles a simple vista. Una película de esta fina malla metálica podría potencialmente formar la capa sensible al tacto de las futuras pantallas de los teléfonos inteligentes.
La mayoría de las pantallas táctiles se basan en un material eléctricamente conductor llamado óxido de indio y estaño ITO. Como la piel es conductora, al tocar la pantalla se altera su campo eléctrico, que se detecta como un golpecito. De manera crucial para una capa superficial de la pantalla, ITO también esópticamente transparente. Muy pocos materiales poseen esta combinación de propiedades. La industria ha respondido al aumento de los precios del indio que acompaña a la creciente demanda de ITO intensificando la búsqueda de materiales conductores transparentes alternativos.
XinQuan Zhang del Instituto de Tecnología de Fabricación de Singapur y sus compañeros de trabajo están trabajando en una prometedora película alternativa sensible al tacto: un patrón impreso de malla de líneas metálicas ultrafinas, similar a una malla, creado mediante impresión de huecograbado de rollo a rolloLa impresión en huecograbado utiliza tradicionalmente un molde grabado para transferir tinta al papel. Aquí, el molde cilíndrico grabado transfiere un patrón preciso de tinta metálica conductora al sustrato sensible al tacto.
La luz de la pantalla pasa a través de los agujeros en la malla impresa. Antes de este estudio, las líneas más finas que se podían imprimir de esta manera tenían aproximadamente 50 micrómetros de ancho, lo que bloqueaba más de un tercio de la luz de la pantalla.
Zhang y sus compañeros de trabajo han superado esta limitación a través del micrograbado de diamantes. En lugar de usar un láser para grabar el patrón en forma de cuadrícula de pequeños pozos de tinta en el molde cilíndrico de la impresora, Zhang usa una pequeña herramienta de corte con punta de diamante para modelar elrodillo con tecnología de mecanizado de ultraprecisión.
Originalmente desarrollado para fabricar lentes y componentes ópticos, "el mecanizado de ultraprecisión nunca se ha utilizado para la impresión de huecograbado", dice Zhang. Su equipo adaptó con éxito la máquina para cortar pequeños pozos de tinta en el rodillo, dos veces y media más pequeña que un láseretch. Con este rodillo, el equipo imprimió una malla de líneas de metal de solo 19 micrómetros de ancho. Más del 80 por ciento de la luz visible pasó a través de esta malla, lo que coincide con el rendimiento óptico de ITO.
Aunque el mecanizado de ultraprecisión puede producir rodillos con diseños muy finos, el proceso es lento, dice Zhang. "Esta es una desventaja en comparación con los láseres", dice. A continuación, el equipo "mejorará el proceso de mecanizado de ultraprecisión para hacerlo más rápido, por lo queel molde de rodillos será asequible para la industria "
Los investigadores afiliados a A * STAR que contribuyen a esta investigación son del Instituto de Tecnología de Fabricación de Singapur
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Materiales proporcionado por Agencia de Ciencia, Tecnología e Investigación A * STAR . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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