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印刷電子與那些高大上的應用

文章出處:網責任編輯:作者:人氣:-發表時間:2014-08-22 09:37:00【

 盡管還是一種寡居金字塔尖的研究性技術,但隨著一些先驅探索者們的開拓,印刷電子應用的無限可能性正被一點點發掘,可以說,這不僅是一個充滿想象樂趣與新奇體驗的王國,更是一個尚待挖掘的大金礦。

 


  印刷電子是繼硅基集成電路微電子技術之后電子學領域一個新的發展方向。采用印刷技術生產微電子產品,可以像印刷報紙那樣大批量制作,柔軟的存儲元件、各類傳感器甚至可以彎折的電池,都可以印刷出來。它最大的優勢就是大面積、柔性化與低成本。


  全球印刷電子技術目前尚處于初步發展階段,歐洲是領頭羊,韓國、日本和美國也取得了較大進步,中國起步較晚。最近5年,一些“高大上”的研究成果的面市使該行業備受矚目,典型的如2013年出現的可彎曲手機、大尺寸弧形屏電視、透明手機與電視、透明薄膜太陽能電池、柔軟如紙的電子“紙”顯示屏、全印刷的電子標簽、谷歌眼鏡與智能手表等。


 塑料與印刷電子


  標簽印刷電子的發展基于溶液化有機與無機半導體材料的開發,這種材料的最大特點是不依賴于基底材料的導體或半導體性質,可以以薄膜形態沉積(蒸發、旋涂或印刷)到任何材料上,從而實現電子印刷。其中,有機半導體材料是最早開發出來的溶液化半導體材料,聚合物是其中一種,如PEDOT/PSS聚合物(導電率很高)可用作電導體和半導體,用于制造新型微電子產品。


  不過,有機印刷電子仍是一個研究型行業,這種基于塑料的微電子產品被認為是未來工業的發展平臺,目前還未完全進入所有大眾應用,但首批產品已投放市場,其廣泛應用離不開先進塑料技術的開發。


  首個大眾市場:OLED


  據K 2013發布的專家報告介紹,手機和智能手機小型OLED(有機發光二極管)顯示屏已發展成為有機印刷電子的第一個成功的大眾市場。OLED的發射層和導電層都采用有機分子或聚合物。


  與去年相比,移動OLED顯示屏的尺寸已變大,以滿足平板電腦和“phablets”(手機平板)的需求。OLED屏的發展也許不會有電視和照明面板那么大,但就OLED材料行業的市場增長而言其意義重大。中國OLED材料供應商的數量也在增加。雖然已有公司宣布推出了55〞電視機色彩鮮艷的高對比度大型OLED顯示屏,或者已經上市(如三星和LG公司的產品)。但是一萬美元的售價,恐怕只有技術發燒友對此感興趣。


  市場對有機印刷電子的前景充滿信心。英國市場研究機構Smithers Pira說,2012年有機電子產品的銷售額達到了90億美元,預計到2025年,全球年市場規模將達到2000億美元,已達到傳統硅芯片現今訂單水平。

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