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Temas Abordados
Fundo
Análise de mercado de nanomateriais como revestimentos condutores
Condutividade superior com Nanotubos de Carbono
Revestimentos condutoras para células fotovoltaicos de filme fino
Nanocoatings condutores para eletrodos de exposição
Comparação entre revestimento metálico e Nanocoating
Tipo diferente de Nanomateriais Indicado como revestimento condutor
Transistores de Carbono Avançada Nanotubos para a Indústria Semiconductor
As nanopartículas metálicas como revestimento condutor
Material condutor de revestimento transparente para Thin-Film
Desenvolvimento de Nanopaste em espessa Eletrônica
Nanopastes prata como Nanocoatings condutor para Display Technology
Nanocoatings condutora como Enabler Mercado
Nanosilver Cola em Sensibilidade Reforço de Sensores
Nanocoatings condutores para EMI / RFI Shielding
Sumário
Fundo
NanoMarkets é uma provedora líder de mercado e tecnologia de serviços de investigação e análise da indústria para o filme fino, negócios orgânicos e eletrônicos imprimíveis (que nos referimos como Eletrônica TOP.) Desde a fundação da empresa, NanoMarkets Publicou mais de duas dezenas de relatórios de pesquisa abrangentes sobre mercados de tecnologias emergentes. Os tópicos abordados incluíram sensores, displays, OLEDs, HB-LEDs, e-papel, RFID, energia fotovoltaica, embalagens inteligentes, tecnologias de bateria nova, eletrônica impressa , eletrônica orgânica, memória emergentes e tecnologias de armazenamento e de outras tecnologias promissoras. Nossa carteira de clientes é um quem é quem de empresas em especialidades químicas, materiais, aplicações de eletrônica e fabricação. NanoMarkets também hospeda um blog no www.nanotopblog.com onde discutimos tendências tecnológicas, anúncios da empresa e do progresso da indústria em curso.
Análise de mercado de nanomateriais como revestimentos condutores
Análise de mercado completou recentemente realizado pela NanoMarkets e publicado em nosso estudo recente, " Mercados de Condutores Coatings: 2009 and Beyond "indicam que, de longe, a oportunidade de mais rápido crescimento no mercado de revestimentos condutores no momento encontra-se na área dos nanomateriais. Embora insignificante em 2009, NanoMarkets espera que as vendas de revestimentos condutores usando nanomateriais para chegar a mais de 625 milhões dólares em 2016.
Condutividade superior com Nanotubos de Carbono
Há duas razões para este crescimento rápido. Primeiro, nanomateriais oferecem condutividade superior. Elas são muitas vezes inerentemente mais condutivo do que o equivalente nano não-formulações. nanopartículas metálicas são, por exemplo, mais do que simples condutores de pós metálicos, devido à maior área de superfície à relação volume de nanopartículas . Em outros casos, os nanotubos de carbono são um bom exemplo aqui a condutividade adicional é devido às características físicas da nanoestrutura. Note que isso é algo bastante novo no desenvolvimento de revestimentos condutores . No passado, os desvios do uso padrão da indústria de revestimentos metálicos para compostos metálicos ou polímeros condutores, por exemplo, não ter sido solicitado pela condutividade melhorou, mas sim por razões de adequação de custos, ambientais ou outras secundárias características físicas como a facilidade de deposição.
Revestimentos condutoras para células fotovoltaicos de filme fino
Segundo, há uma lista crescente de pedidos de revestimentos condutores onde este condutividade extra é mais do que apenas uma vantagem, é na verdade um enabler chave do mercado (pelo menos potencialmente) para o sucesso de novos produtos. Enquanto a condutividade maior é presumivelmente sempre uma boa coisa para ter em revestimentos condutores , nanocoatings condutoras com potencial comercial pode realmente provar ser uma tecnologia capacitadora. Um caso em questão é em células fotovoltaicas de película fina , onde a principal medida de desempenho é a eficiência de conversão de energia. Foi demonstrado em laboratório que o melhor desempenho células, as células campeão, como são chamados, dependem muito da qualidade de seus materiais de eletrodo. Em alguns casos, certos tipos de materiais fotovoltaicos só pode ser comercialmente úteis em uma determinada aplicação, se a revestimentos condutores utilizados para eletrodos são condutores suficiente para prever adequada eficiência fotovoltaica. Algum avanço futuro em nanomateriais condutor poderia, por exemplo, ativar células fotovoltaicas orgânicas para tornar-se útil em áreas descartou hoje pela eficiência baixa corrente.
Nanocoatings condutores para eletrodos de exposição
O "esfregar", como dizem mentiras nas palavras "avanço futuro." Há poucos casos hoje, onde nanocoatings condutores são usados em aplicações práticas. E muitos dos primeiros relatos da revestimentos condutores da frente não são especialmente impressionantes. Por exemplo, revestimentos usando nanotubos de carbono de parede única têm sido usados em vez de óxido de estanho dopado com índio ( ITO ) para eletrodos de exibição, mas apesar das grandes esperanças, na prática, às vezes provou ter condutividade menor do que comercialmente usados ITO . No entanto, os nanomateriais estão em um estágio inicial de desenvolvimento tecnológico e comercial, e eles têm o potencial de dar um salto em termos de preço / performance.
Comparação entre revestimento metálico e Nanocoating
Isso não pode ser dito sobre a maioria das outras alternativas ao padrão revestimentos metálicos ; preparações óxido metálico não mostraram melhorias de desempenho considerável em um par de décadas, por exemplo. Pode haver um potencial considerável para melhorias com materiais condutores convencionais, mas os avanços não revolucionário. Apenas nanomateriais ou materiais compostos nos quais, possivelmente, como os nanomateriais são uma parte crítica da mistura, parecem oferecer uma oportunidade para o que poderia ser chamado de "próxima geração" revestimentos condutores .
Tipo diferente de Nanomateriais Indicado como revestimento condutor
Hoje, muito do trabalho em nanocoatings condutora envolve nanotubos de carbono. Mas este não é certamente o único foco. Outros tipos de nanomateriais podem também desempenhar um papel importante nesta área, incluindo carbono não-nanoestruturas (nanorods, nanofios, etc, feita a partir de óxidos metálicos, por exemplo) e, especialmente, revestimentos e pastas que utilizam nanomateriais metálicos (tais como nanosilver).
Transistores de Carbono Avançada Nanotubos para a Indústria Semiconductor
O foco em nanotubos, ironicamente, reflete o fato de que as primeiras tentativas de lançar um avançado eletrônicos de nanotubos de carbono baseados em transistores de nanotubo foi rejeitado pela indústria de semicondutores (que preferiu ficar com o silício sabiam) e levou a uma dificuldade muito mais técnica do que inicialmente esperado. Respondendo a isso, eletrônicos de nanotubos de carbono começou a se concentrar em produtos menos ambiciosos e revestimentos condutores são uma parte importante desse esforço. Os dois "grandes" nomes neste esforço são Eikos e Unidym, embora existam outros jogadores menos proeminente nesse espaço, e há também uma quantidade considerável de actividade nesta área, em laboratórios universitários. Unidym tem sido especialmente ativa da tarde e tem como alvo a sua nanotubos de carbono contendo filmes condutores como um substituto ITO para aplicações de mercados, incluindo telas de toque, células solares, displays de tela plana, e iluminação de estado sólido. Deve-se notar, no entanto, que a robustez mecânica, ao invés de condutividade é a característica principal de venda desses filmes no momento presente. Outras empresas e grupos de pesquisa a ser observado neste espaço incluem RQMP, Laboratório da Sony Display Technology, ea Samsung Instituto Avançado de Tecnologia, juntamente com grupos de pesquisa na Universidade da Califórnia, o New Jersey Institute of Technology, Sungkyunkwan University, da Universidade do Texas e da Universidade de Nevada.
As nanopartículas metálicas como revestimento condutor
O outro tipo de nanomateriais utilizados em revestimentos condutores é nanopartículas metálicas. Até agora estamos vendo duas maneiras pelas quais esta abordagem está sendo desenvolvido com produtos comercializados em mente. Um deles é, novamente, como no exemplo acima Unidym, na área de reposição de ITO. O outro envolve nanopastes (geralmente nanopastes prata ) para o revestimento de tela / impressão.
Material condutor de revestimento transparente para Thin-Film
No espaço substituição ITO, a empresa que é geralmente citado é Cambrios, que é uma solução de marketing processáveis material de revestimento condutor transparente (tinta ClearOhm) e um filme condutor revestido transparente (filme ClearOhm). O filme é reivindicada para produzir uma superfície de resistividade de cerca de 30 Ohm / m² com transmissão de luz muito alta (> 92 por cento). A tecnologia é baseada em partículas de alta relação de aspecto metálico (nanofios), que pode ser depositado através de um método de baixo custo não vácuo-based. Trabalhando com Sumitomo e da Corporação Chisso, Cambrios está planejando foco em aplicações de substituição ITO no espaço LCD convencionais.
Desenvolvimento de Nanopaste em espessa Eletrônica
Nanopaste desenvolvimento é ao contrário mais focada sobre a substituição convencional pastas metálicas em espessa eletrônicos . Nem todos espessa eletrônicos seriam passíveis a este tipo de evolução para novos materiais. A menos aumentos de preços estavam envolvidos, e eles raramente são, há áreas onde nanopastes poderia trazer vantagens apenas marginal, se isso, mas há outras áreas onde as vantagens podem ser manifesto.
Nanopastes prata como Nanocoatings condutor para Display Technology
A título de ilustração de onde cola poderia ser usada, Advanced Nano Produtos (ANP) oferece nanopastes prata que ele diz pode ser utilizado em eletrodos PDP, PCB flexível, blindagem EMI, células solares, display flexível e outras aplicações eletrônica impressa, bem como baixo reflexo e anti-estático funções, incluindo revestimentos condutores em CRTs. De acordo com a ANP, uma de suas pastas é usado atualmente em capacitores MLCC. Harima Chemical é outra empresa que oferece nanopastes deste tipo, e Henkel Electronics, uma das líderes no campo da eletrônica de filme espesso, é conhecido por ter trabalhado com pesquisadores da Universidade da Califórnia-Berkeley para desenvolver alta performance, materiais condutores romance de nanopartículas para diversos anos, com um anúncio de produto comercial esperada para breve.
Nanocoatings condutora como Enabler Mercado
Como observado no início do artigo, o desempenho extra inerentes nanocoatings principalmente condutividade melhorada, mas também a flexibilidade, resistência física e magreza de revestimentos têm a capacidade de permitir que novos tipos de produtos. Novamente, o exemplo paradigmático aqui é fotovoltaico orgânico , que lag todos os outros tipos de PV no desempenho, mas onde as melhorias no material do eletrodo poderia ajudar a resolver este problema e deixar OPV entrar em novos mercados. Trabalho de pesquisa já mostrou que os nanotubos de carbono pode ser melhor neste aspecto do que comumente usados materiais TCO em células OPV.
OPV é um nicho de mercado no momento presente. Por outro lado, o mercado de ecrã táctil já está bem desenvolvida, mas é realmente a ponta do iceberg. Não são apenas as telas de toque-se uma área de produtos de rápido crescimento, mas eles são apenas parte de um setor em crescimento ainda mais rápido: baseada em toque de entrada do computador, uma área geralmente referidos como haptics. Haptics não vai decolar sem alguma eletrodo de materiais altamente resistentes e altamente condutora. Já há um trabalho considerável a ser realizado para substituir o ITO, que tende a rachar depois de muito bater e cutucando com canetas e canetas, com mais duradouro, menos frágil nanomateriais . Este trabalho poderia transbordar para outras áreas onde haptics está sendo aplicada como a robótica, jogos e medicina.
Nanosilver Cola em Sensibilidade Reforço de Sensores
Sensores raramente são identificados como uma oportunidade pelos fabricantes revestimento condutor. No entanto, parece provável que aprimorada materiais condutores / revestimentos pode ser importante no atendimento das necessidades da indústria de sensores de alta condutividade, porque muitas vezes se traduz em mais sensibilidade, e isso de novo parece favorecer o uso de revestimentos de nanomateriais . eletrodos para pastas Nanosilver parecem têm perspectivas especialmente bom na indústria desde o sensor de prata é o material mais condutivo conhecido pelo homem e se traduz em mais de condutividade detecção sensível, por assim dizer. Mais especificamente, em termos de realmente permitindo novos tipos de sensores, podemos notar a tendência da grande-área sensores sendo criados em substratos de plástico. Estes muitas vezes exigem materiais de eletrodo que são altamente condutores e aqueles que podem ser trabalhados com temperaturas modestas, já que os danos altas temperaturas do substrato. pastas Nanosilver pode, novamente, ser a solução aqui, pois eles geralmente precisam de temperatura relativamente baixa depois de ter sido depositado.
Outra área em que os nanomateriais podem revelar-se útil e eficaz é a iluminação. Assim, vários nanomateriais têm sido usados em ambientes de pesquisa certos para LEDs de alto brilho, então talvez possa haver algumas possibilidades de receita nova geração vindo nessa direção também.
Nanocoatings condutores para EMI / RFI Shielding
Revestimentos condutores , é claro, também são amplamente utilizados para EMI / RFI blindagem e nanomateriais podem também ter alguma utilidade aqui, pois a eficácia do metálicos EMI / RFI blindagem depende do tamanho pequeno das partículas de metal. O tipo de produto que pode ter algum potencial é representado pela emulsão de Cima NanoTech nanosilver-based, que está sendo alvo para o setor de EMI / RFI. Os nanotubos também atraíram a atenção para a EMI / RFI blindagem eletrostática e para certas blindagem (ESD) aplicações. Aplicações fora do espaço de eletrodo são de importância crescente devido à tendência aparentemente irreversível em direção à computação móvel, que está criando uma necessidade crescente de mais e melhores EMI / RFI blindagem, ea tendência na indústria de semicondutores para baixo a Lei de Moore, criando uma necessidade de melhor proteção ESD.
Sumário
Convencionais revestimentos condutores não mudaram tanto assim por um longo tempo. Este fato restringe as oportunidades reais que existem no revestimentos condutores espaço. Mesmo quando um setor do mercado é inerentemente grande, é quase uma "oportunidade", já que o setor tende a ser adequadamente servido por muito tempo os fornecedores estabelecidos.
A chegada de comerciais nanomateriais nos últimos cinco ou seis anos, abriu uma nova dimensão de escolha de materiais, e, como vimos, novos negócios potenciais receitas. Principalmente por causa das partículas menores envolvidos, revestimentos, tintas e massas feitos com os nanomateriais podem ser mais condutora. Além disso, nanocoatings metálica poderia ser mais fino do que outros tipos de revestimentos, o que poderia ser importante para algumas aplicações, especialmente quando os materiais são caros ou que precisam ser altamente flexível. Finalmente, os revestimentos baseados em nanomateriais podem também secam mais rápido porque, por exemplo, as temperaturas de sinterização diminuir à medida que o tamanho de partícula decreases.These estão todos os parâmetros de desempenho técnico, é claro. Mas eles também são parâmetros que os comerciantes na revestimentos condutores de negócios pode bater para construir seus negócios.
Fonte: "Os mercados Condutores Coatings, 2009 and Beyond", Relatório de Mercado por NanoMarkets
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