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軟性電子防水材料出現新進展

上網時間: 2011年03月24日     打印版  Bookmark and Share  字型大小:  

關鍵字:塑膠基板  活性材料  OLED  太陽能  電泳顯示器 

塑膠基板上的缺陷,如針孔、裂紋和晶界等,都會導致所謂的‘孔效應’,其中氧和水分子可藉此滲入並穿透塑料屏障,進入活性材料。但在柔性 OLED 顯示器、有機太陽能電池,甚至是電泳顯示器等應用中,卻對氧氣和水分高度敏感,因為這關乎到設備的壽命。這意味著為了讓商用化產品擁有足夠長的壽命,必須設法阻斷氧和水進入到活性層的路徑。

當前的隔離技術都著重於在塑料上使用有機或無機多層塗佈來減少這些缺陷。相較之下,Tera-Barrier則採取了更創新的途徑,該公司利用奈米粒子在阻隔氧化膜中來‘栓塞’這些缺陷,以解決孔效應問題。在其獨特的奈米工程阻隔堆疊中,當建構阻隔膜時可將所需的阻隔層數量降至2層。Tera-Barrier的阻隔堆疊是由阻隔氧化層和奈米粒子密封層所組成。用於阻隔膜的奈米粒子具有雙重功能,不僅可將缺陷給密封起來,還能阻擋水分和氧氣。

其結果是防潮性能優於10-6 g/m2.day,據稱能滿足最嚴苛的柔性有機設備基板要求。在60℃和90% RH(即在這些條件下水分子通過阻隔膜所需時間),該阻隔膜的遲滯期超過2,300小時。

然而,阻隔層本身並非為活性材料阻擋氧和水的唯一途徑。如果沒有充份密封,濕氣同樣可以從設備的側面滲入。因此,新一代電子設備需要更高效能的密封膠。

目前有兩家開發這種粘著劑的公司:Henkel和DELO。Henkel主要提供熱固化解決方案,而DELO的重點則是紫外光固化粘著劑。

當在更好的滲透率和靈活性之間尋求平衡之際,設計師必須做出更多權衡。黏著劑所訴求的特性包括更好的防水效能,但卻也更剛性,而這將影響到最終產品的靈活性。因此,目前許多研究和開發工作均集中於可在滲透率和靈活性之間取得良好折衷之上。

編譯: Joy Teng

作者:Harry Zervos /技術分析師 / IDTechEx





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