Touchscreens sind heutzutage überall im Einsatz, vom Smartphone über's Tablet und PC Monitoren bis hin zu interaktiven digitalen Anzeigescreens. Die meisten Touchscreens werden aus geschichteten dünnen Filmen aus Indiumzinn-Oxid (einem anorganischen, elektrisch leitfähigen transparenten Material) hergestellt.

Aber sowohl Indiumzinn-Oxid als auch andere anorganische Materialien dieser Art haben einen Nachteil den wahrscheinlich der eine oder andere Leser schon erfahren durfte, wenn ihm einmal ein Smartphone oder Tablet heruntergefallen ist: Sie sind spröde und zerbrechen leicht. Die Lösung für dieses eine Problem wären flexible und länger haltbare Touchs-Displays mit den gleichen elektrischen oder optischen Eigenschaften. Und genau diese Lösung wird den Lesern der aktuellen Ausgabe des "The Optical Society (OSA)" Magazins von den Polymerwissenschaftler Soo-Young Park und A-Ra Cho von der Kyungpook National University in Daegu, Südkorea präsentiert.

Co-Polymer aus organischen Materialien

Die beiden Wissenschaftler haben ein Verfahren entwickelt, welches eine Art so genannter "Hybrid" Filme produziert, die sich aus sowohl anorganischen als auch organischen Materialien zusammensetzt.

Gestartet wurde mit einem Co-Polymer aus zwei organischen Materialien (Methylmethacrylat (MMA) und 3- (Trimethoxysilyl) propylmethacrylat (MSMA) (Poly (MMA-co-MSMA), MMA: MSMA = 78:22 Molverhältnis)), die mit einer anderen chemischen Substanz Trialkoxysilan kombiniert zusammengesetzt sind. Diese Co-Polymer wird dann mit zwei anorganischen Chemikalien, Titanisopropoxid und Tetraethylorthosilicat zu Hybridschichten mit hohem (1,82) und geringer (1,44) Brechungsindizes synthetisiert.



Ergebnisse liefern hohe optische Transparenz

Tests der neuen Hybrid-Filme zeigten, dass beide (sowohl die hohen und niedrigen Brechungsindex Schichten) hochtransparent sind. Die H-Materialien auf einem Glassubstrat zeigten eine hohe optische Transparenz von 96% auf, Die L-Materialien auf einem Glassubstrat zeigten eine hohe optische Transparenz von ~ 100%, beides bezogen auf blanken Glas bei 550 nm.

Die neuen Hybridmaterialien sind bei niedrigen Temperaturen und ohne den Einsatz eines Hochvakuum hergestellt worden, was dafür sorgt, dass sich die Produktionskosten stark reduzieren werden. Darüber hinaus ermöglicht das neue Verfahren auch die Erstellung von Mehrschichtfolien (z.B. Folien für Antireflexionsbeschichtungen) mit neuen Anwendungsmöglichkeiten für unterschiedliche Branchen.

Die Studienergebnisse kann man sich unter der in unserer Quellenangabe genannten URL als PDF Dokument herunter laden.