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Reseña
Bajos Costos de Más Viejos Materiales
Nanomaterials: ¿Está esto el Extremo de ITO?
Bendy es De Moda
La Muesca Final
Entre los muchos problemas que la industria de la visualización ha experimentado con ITO, el más serio se cuesta seguramente. La industria de la visualización ha hecho bien en la última década pues las pantallas planas (FPDs) tienen todos sino las CRT reemplazadas y han penetrado los mercados en los cuales las visualizaciones nunca fueron encontradas antes. Este incremento ha ocurrido en parte grande debido a precios decrecientes de las visualizaciones. Para Que el incremento continúe en la industria de la visualización, una curva hacia abajo del precio para las visualizaciones todavía será necesaria.
Lamentablemente, esto no es totalmente constante con tendencias de precio probables en el asunto de ITO. ITO es un material costoso debido a su indio que contiene; el indio se ha valorado en $350 a $1.000 durante los últimos años. Mientras Que la recesión pudo haber demorado la necesidad de abordar la edición del costo, no ha eliminado el problema. Una Vez Que el desarrollo económico vuelve, los precios de ITO subirán otra vez. Mientras Que NanoMarkets piensa los precios del indio nunca lograrán los niveles profetizados en algunos de los pronósticos del tiempo más histéricos de la pre-recesión, un uno famoso sugirió que el indio podría alcanzar $10.000 por kilo, pero no sería irrazonable verlos cuadruplicar.
Pero incluso esta subida más modesta del precio podía aplicar mucha presión en los márgenes de los fabricantes de FPD. Con precios de las visualizaciones que bajaban por (diga) el 10 por ciento por año y el indio que cuadruplicaba en precio, el porcentaje de ITO en la cuenta de los materiales (BOM) para una visualización podría alcanzar dígitos dobles. Ésta no sería buenas noticias para los fabricantes de FPD que nunca han generado beneficios enormes en el primer lugar.
NanoMarkets ve solamente tres maneras de aliviar este problema. Más Indio se puede producir, haciendo la fuente de indio subir y precios de ITO a caer. O, las maneras se pueden encontrar para utilizar a menos ITO, haciendo la demanda para ITO ir hacia abajo y los precios de ITO a caer. Finalmente, la industria podía encontrar materiales más baratos para reemplazar a ITO. Todas estas opciones ahora se están adoptando hasta cierto punto. Todos tienen ediciones.
Producir más indio en efecto significa que las empresas del cinc extraerán más indio como parte de su proceso. Esta estrategia es atractiva a algunas compañías en la industria del cinc, pero participación en el asunto del indio están adquiriendo considerable riesgo de asunto; el único uso importante del indio está para hacer a ITO y (pues hemos visto) el precio del indio cambia mucho.
Usando menos ITO podía significar reclamar a ITO usado en las TV y los monitores viejos o reclamar a ITO perdido en el proceso del chisporroteo. O podría significar reemplazar el chisporroteo por un método mejorado de la deposición. Pero mientras que reclamar el desecho es siempre una buena idea, él nunca produce de alguna manera los retronos que sus abogados preveen. Y los nuevos formularios de la deposición son más fáciles discutida que ejecutada. Por ejemplo, la solución que tramita las batidos que chisporrotean las manos hacia abajo en términos de eficiencia material del uso, pero ella puede ser un proceso difícil a desplegar y lleva a menudo a relativamente de resultado inferior de los materiales que son depositados.
Ha habido mucha discusión sobre encontrar una opción barata a ITO. Las tres clases de los materiales que son candidatos a tal opción son otros óxidos de conducto transparentes (TCOs), polímeros conductores y nanomaterials.
TCOs Alternativo y los polímeros tienen mucho en campo común, aunque no químicamente, por supuesto. Son tecnológico materiales del costo maduro, muy bajo, y se utilizan donde sea posible pues un reemplazo de ITO. El problema es que, como cuestión práctica, estos materiales pueden ofrecer raramente el funcionamiento en términos de diapositiva y/o conductividad que ITO pueda ofrecer. TCOs Alternativo se utiliza en vez de ITO en algunas clases de photovoltaics comercial, pero en la industria TCOs de la visualización no sea ampliamente utilizado. Se han utilizado en alguna pantalla táctil que detectaba sistemas como tienen polímeros conductores, pero nadie parece creer que hay mucha probabilidad de ITO que es barrido por TCOs nuevo y mejorado o los polímeros conductores en un futuro próximo.
TCOs y polímeros conductores que se han sugerido como las opciones de ITO son bastante materiales establecidos y son relativamente baratas porque se producen en granes cantidades y han estado durante muchos años. Pero esto está también (paradójico) porqué no debemos preveer que estos materiales eclipsen a ITO; estas opciones de ITO están apenas demasiado bien entendidas para un descubrimiento real. Es verdad que los grados de TCOs y de los polímeros que se utilizan para las visualizaciones son mejores que la mayoría y otras mejorías son probables, pero éstas serán solamente mejorías ampliadas. TCOs y los polímeros tienen un papel del lugar a jugar, donde está supremo el costo sobre funcionamiento.
NanoMarkets no es tan impetuoso en cuanto a predice el extremo de ITO en cualquier momento pronto. Pero pensamos que si suceso éste nunca vendrá como resultado de una opción de ITO basada en los nanomaterials basados en nanotubes del carbón o una cierta preparación del nanoparticulate.
El punto clave a entender aquí es que mientras que TCOs y los polímeros están en un último escenario de la evolución de sus curvas del costo y de la innovación, los nanomaterials que los repuestos para ITO están en el primero tiempo. Pues el cambio de estos materiales de ser los materiales que se están suministrando en los pequeños volúmenes para el uso y el muestreo del laboratorio, disminuciones de los órdenes de magnitud en precio es probable. Además, las materias primas de las cuales se crean los nanomaterials pueden ser menos conforme a los socios de las fluctuaciones de precio con indio; éste es obviamente el caso con los nanotubes del carbón, por ejemplo.
También, mientras que las más viejas opciones de ITO nunca son probables proporcionar al funcionamiento de ITO en términos de diapositiva y conductividad, los nanomaterials tienen ciertamente el potencial de hacer tan. De hecho, la punta entera sobre los nanomaterials (en cualquier mercado) es que pueden lograr alto rendimiento. En el caso de los materiales del nanoparticulate esto es porque la alta relación de transformación del superficie-área-a-volumen los hace más “reactivos; ” en este caso, más conductor. En el caso de nanostructures, es porque un efecto similar se puede lograr con su geometría.
Los nanomaterials comparado con juego de ITO pueden--en teoría de todos modos--juegúese de dos maneras. Suponga en algún momento en el futuro, alguna empresa ha desarrollado un nano-reemplazo de alto rendimiento, relativamente barato para ITO. Una opción sería venderla como mejor, debido a su conductividad más alta, que ITO. (Y uno debe recordar aquí que ITO no es especialmente conductor; ha utilizado debido a su equilibrio actualmente único de la conductividad y de la diapositiva.) Otra opción sería utilizar concentraciones más inferiores de nanomaterials, quizás correspondiendo con la conductividad de ITO, pero con la diapositiva muy alta y en un más barato que ITO.
Otra ventaja que los nanomaterials podrían traer al vector en una batalla futura con ITO es la facilidad relativa con la cual podrían ser adaptados al tramitación de la lista-a-lista (R2R). Por lo menos éste parece ser el caso con los nanotubes del carbón, que pueden ser dispersados fácilmente en agua y estar recubiertos, haciéndolos favorables para la tinta y los procesos de impresión. Además, el tramitación de R2R implica el uso de un substrato flexible, algo que las preparaciones del nanotube del carbón están bien adaptadas para debido a su adaptabilidad mecánica muy alta. Por El Contrario, rajaduras de ITO bastante fácilmente cuando está doblado mucho.
Todo El esto debe ser atractivo para las empresas de la visualización, que están encontrando que los procesos de tratamiento por lotes basados en los substratos muy grandes tiene deseconomías cada vez mayor de la escala. La Ayuda reemplazar las más viejas maneras de visualizaciones de la fabricación por procesos más baratos es por lo tanto otra manera que los repuestos del nanomaterial para ITO podrían ayudar a costos más bajos.
Sin Embargo, un cierto escepticismo está en orden aquí. Primero, la fabricación de R2R de visualizaciones está muy lejos de ser perfeccionado y en todo caso, para los requisitos limitados de un proceso de R2R, una cubierta fina de ITO puede realizarse muy bien. Las visualizaciones Intrínseco flexibles, unas que el utilizador puede doblar hacia adelante y hacia atrás, serían un reto a ITO, pero a pesar de mucha charla tales visualizaciones flexibles todavía observan para ser una cierta manera lejos. Quizás los nanomaterials les ayudarán para llegar en el mercado.
De momento, el ejemplo más sin obstrucción de las limitaciones mecánicas de ITO debe ser encontrado en pantallas táctiles resistentes analogicas. El subsistema del sensor usado en tales pantallas táctiles contiene dos capas transparentes del conductor, típicamente usando ITO. Con cada tacto, la capa superior dobla para hacer contacto con la capa conductora inferior, así registrando un tacto. Cuando sujetan a ITO a esto el doblar relanzado, tiende a degradar y rajadura, haciendo la pantalla táctil inoperable o por lo menos insensible al tacto. Por exacto esta razón, las pantallas táctiles resistentes analogicas tienen sido una meta importante para las empresas que desarrollan opciones a ITO. (Nota: Las pantallas táctiles resistentes Analogicas tienen la parte más grande del mercado de la pantalla táctil, pero otra las tecnologías del tacto, tales como la tecnología capacitiva proyectada usada en iPhones, no tiene el mismo potencial para la substitución de ITO que las pantallas resistentes analogicas.)
Finalmente, también pensamos que las opciones nanomaterial-basadas a ITO pueden tener cierta aplicabilidad en el área emergente de las visualizaciones de OLED (y en OLED que se enciende también). Se están importunando las visualizaciones de OLED como tener calidad visual muy alta y ésta va de común acuerdo con uniformidad de la brillantez. Desafían a ITO en proporcionar a esto para las visualizaciones grandes de OLED. Para tales paneles grandes, la resistencia bastante alta de ITO es un problema--la caída de voltaje puede crear un gradiente de la brillantez sobre áreas extensas. Y mientras que las capas de la fino-película de ITO tienden a ser más lisas que algunas de las otras opciones, estas capas todavía tienen diez de levantamiento de los picos importantes de nanómetros de la superficie. Estos picos pueden causar pantalones cortos eléctricos entre las capas de un dispositivo. El material de ITO puede también obrar recíprocamente con algunos materiales activos de la capa, haciéndolos degradar prematuramente y acortando la vida del dispositivo. Esta tosquedad superficial de la capa de ITO se puede dirigir a través del poste que tramita, aunque, por supuesto, ésta agrega costo. Por El Contrario con todo el esto, los nanomaterials se pueden depositar con bulto y uniformidad micra. Y pueden resolver la edición de la resistencia también.
Obviamente, mucho del antedicho es especulativo, aunque esperanzadamente inteligente tan. NanoMarkets cree que los nanomaterials están consiguiendo más cercano a sentir bien a ITO de la opción viable. Inexistente en el mercado transparente del conductor en 2009, creemos que los nanomaterials harán las incursiones que comienzan en 2013.
Actualmente, varias empresas e institutos de investigación están desarrollando tales materiales. Unidym, por ejemplo, está creando las películas del nanotube del carbón para los repuestos de ITO, y tiene ya acuerdos del desarrollo conjunto con los Laboratorios del Panel Táctil y la Visualización de LG de desarrollar estas películas para las pantallas táctiles. Cambrios Technologies Corporation, por otra parte, ofrece una opción de ITO que consiste en los nanowires del metal dispersos en el disolvente, que los mercados de la tecnología de la información bajo nombre comercial ClearOhm. Mientras Tanto, las redes del nanoparticle se están desarrollando en el Laboratorio Nacional de Argonne y un material de plata del nanoflake dentro de un aglutinante de polímero conductor está siendo desarrollado por Tecnologías de la Sigma.
Ningunos de estos esfuerzos han dado lugar Hasta ahora a un producto que puede golpear a ITO fuera de la consideración para las aplicaciones importantes, pero como hemos mostrado el potencial está allí. Si un inversor está observando para apostar contra ITO, es en nanomaterials que él o ella debe colocar su dinero.
Fuente: Un Rival Nanomaterial-Basado a ITO Apenas Sobre el Horizonte
Para más información sobre esta fuente visite por favor NanoMarkets