北京時間10月30日のニュースによると、英国の科学者が安価なフレキシブルなタッチスクリーンを発明し、携帯電話は画面が割れることを恐れなくなりました。先日、イギリスの科学者たちは銀とグラフェンを原材料とした安価なフレキシブルタッチスクリーンを発明しました。


現在、一般的に販売されているタッチスクリーンは非常に脆いものです。インジウムと錫の酸化物でできていて、ガラスで覆われているので、床に落ちたときに簡単に粉々になってしまいます。


このインジウムとスズ酸化物は割れやすいだけでなく製造も困難で、タッチスクリーンの修理にはコストがかかりませんでした。

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ところが先日、イギリスのサセックス大学の研究者たちは、炭素原子の一層からなる物質であるグラフェンと銀ナノワイヤーを結合させて、従来のディスプレイと同じような性能のスクリーンを作ることを発見しました。これは従来のディスプレイの製造コストのほんの一部です


この素材は非常に柔軟性があり、ガラスの保護層を必要としません。つまりタッチスクリーンの上部を有機ガラスのような曲げやすく壊れにくい素材に置き換えることができます。


サセックス大学数学・物理科学部でこの研究を主導したMatthew Large博士は、「あなたの携帯電話のタッチスクリーンが簡単に割れてしまうのは、タッチセンサーに使われている透明な導電材がインジウムとスズの酸化物だからです。この素材はとても脆いのでガラスのような硬い表面が必要です」


「もしあなたの携帯電話が硬い表面に落ちていたとしたら、あるいはあなたの携帯電話に乗っていたとしたら、割れたのはそのガラスの層です。銀ナノワイヤーとグラフェンの混合物で作られたスクリーンは非常に柔軟ですから」

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「保護層が必要になるでしょうがガラス以外のもっと柔軟なものでもよいでしょうそうすれば、スマートフォンを床に落としても、スマートフォンの画面が簡単に割れることはありません」


銀も希少金属ですが、インジウムと金属の違いは、グラフェンはわずかな量の銀を混ぜるだけで、同じくらいの面積をカバーできることです。グラフェンの生成に必要なグラファイトの量は非常に豊富なので、このようなスクリーンの生成コストを大幅に削減することができます。


科学者たちは、グラフェン原子を水面に浮かべ、特別な道具で拾い、銀ナノワイヤー膜のトップに好きなように置くことで、材料を作製することができることを発見しました。


サセックス大学数学・物理科学部のアラン・ダルトン教授(Professor Alan Dalton)は、「この方法で銀ナノワイヤーとグラフェンを簡単に大規模に組み合わせることができます。これは、壊れやすい携帯電話の画面がすぐに歴史になることを意味します」

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「銀ナノワイヤーにグラフェンを加えることで、約1万倍の係数でスクリーン素材の導電性を高めることができます」

「少量の銀で、同じレベルの、あるいはもっと高性能なスクリーンが作れるということです。この素材を使った画面は,よりレスポンスが良く,より電力を消費しません」

ラージ博士は最後に、「いつの日か、任意に曲がる装置の開発への道が開かれました」と付け加えた。この研究は、アメリカ化学会誌「Langmuir」に発表されています。