助力柔性电子赶上“发展快车”，这是什么膜？

近年来，柔性电子崛起的产业趋势已日趋明朗，柔性显示器、柔性照明、柔性太阳能电池、柔性传感器等产品已经逐渐从实验室走向市场。在这产业趋势之下，具有可挠性、高光穿透度、高导电度的软性透明导电膜是许多柔性光电产品的基础。因此，柔性透明导电膜将会成为柔性光电产品的战略性材料。

 

国内企业看到柔性电子崛起的契机，想抢先在柔性电子产业布局中占领一席之地，掌握柔性电子庞大的市场应用契机。众所周知，光电产品需要光的穿透与电的传导，因此透明导电膜是光电产品的基础，市场上常见的产品都会用到透明导电膜。

 

 

随着柔性电子产品逐渐商用化，再加上柔性电子技术发展日新月异，如柔性显示器、柔性传感器等，这些产品的出现促使柔性透明导电膜的需求呈现爆发式增长。

 

然而，柔性电子需要采用共轭键的高分子材料，以及生产成本低廉的理想材料作为柔性透明导电膜的生产原料。石墨烯是高导电性的碳素材料，仅有原子层厚的单层晶片，具备高透光性、耐曲挠性等诸多优势。此外，纳米银线作为理想的透明电极材料，具有性能稳定的低方阻、高透光性、高导电性等卓越性能。

 

根据相关机构数据报告，非ITO透明导电膜在市场上的需求逐渐上升，到2022年，取代ITO透明导电膜市场将超过百亿美元。如此巨大的市场规模是柔性触控、柔性显示以及其他柔性电子组件在未来几年蓬勃发展的结果。

 

透明导电膜为光电产品基础

 

光电产品都需要光的穿透与电的传导，因此透明导电膜是光电产品的基础，平面显示器、触控面板、太阳能电池、电子纸、OLED照明等光电产品都须要用到透明导电膜。

 

市调机构Research and Markets 2017年发布的市场调查指出，预估全球透明导电膜的市场从2017到2026年平均年成长率超过9％，不管是从光电产品的产业链或是市场规模来评量， 透明导电膜都是光电产业不可忽视的重要材料。

 

透明度与导电度在物理上是两个互相掣肘的特性，透明度代表可见光可以穿透介质的多寡，而导电度代表介质传导载子的多寡，与载子浓度有关。

 

在光学性质上，载子可视为处于一种电浆状态，与光的交互作用很强，当入射光的频率小于材料载子之电浆频率时，入射光会被反射，因此，材料的载子电浆频率在光谱的位置是可见光波段（380nm～ 760nm）是否能够穿透的决定因素。

 

ITO透明导电膜虽然应用非常广泛，但ITO属于脆性的陶瓷材料，容易受力脆裂。

 

从柔性电子对可挠性的功能需求来看，受力弯曲碎裂的特性使ITO在柔性电子组件应用上碰到瓶颈，具有可挠特性，取代ITO透明导电膜的产品必是未来柔性光电产品的基础材料，是柔性光电产品的战略物资。

 

石墨烯透明导电膜

 

石墨烯是本世纪最受瞩目的材料之一，从2004年盖姆与诺沃谢洛夫成功地从高定向热解石墨分离出单层石墨烯材料后，石墨烯便以其二维特殊结构的高导电度特性受到瞩目， 透明导电膜的应用自然成为研究开发的项目。

 

人们利用独特工艺将石墨烯和纳米银线制成透明导电墨水，将其涂布形成复合柔性透明导电膜。两种性能卓越、性价比高的光电材料所制成的柔性透明导电膜会为柔性市场带来怎样的变化，我们拭目以待。

 

柔性电子技术为新产品的研发提供了广阔平台，而光电产品由小到大、由硬到软的趋势让ITO透明导电膜无法满足未来柔性产品的发展需求。柔性透明导电膜在新材料技术的支持下，石墨烯和纳米银线在柔性领域的应用将会得到快速发展。

 

SONY运用开发转移法制作软性石墨烯透明导电膜

 

因此石墨烯的分散技术开发，是柔性石墨烯透明导电膜制程中的关键。

 

光电产品逐渐从刚性向柔性方向转变，是时代发展的趋势。相关企业能够掌握柔性光电产品的战略性材料，是柔性透明导电膜的发展契机。在科技进步的影响下，新材料技术实现突破，未来产业化发展不再是梦，柔性透明导电膜抓住战略契机，赶上科技发展的快车。