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Silber-Nanodraht statt ITO-Folie

12.11.2013

Heute könnte die Indium-Zinn-Oxid (ITO)-Leitfilmtechnologie, die bei der Herstellung transparenter Elektroden für Flüssigkristallbildschirme, OLEDs, Touch-Displays, als ohmsche Kontakte zu Solarzellen sowie in anderen optoelektronischen Geräten verwendet wird, ihre Bedeutung verlieren fortschrittlichere Alternativlösungen zu positionieren, die in diesen Markt eintreten und die dort etablierte ITO-Technologie verdrängen können.

Die vorrangige Richtung der ITO-Technologie ist der Einsatz von Folien als Beschichtung für Touchpanels moderner Displays. Laut dem Touch-Panel-Use Transparent Conductive Film Report – 2013 von IHS Inc. machen elektrisch leitfähige ITO-Filme, die Indium(III)-oxid und Zinn(IV)-oxid kombinieren, 95 % des Marktes für transparente leitfähige Beschichtungen aus Touchscreen. Es besteht jedoch eine hohe Wahrscheinlichkeit, dass bis Ende 2017 eine alternative Technologie in dieses Segment eintreten und ITO von der Position des unbestrittenen Marktführers verdrängen wird.

Eine solche Alternative kann die Verwendung von Silber-Nanodraht, Kupfer- und Silbernetz, Silberhalogenid sein. Es wird prognostiziert, dass diese technologischen Lösungen bis 2017 etwa 34 % des Marktes erobern können, wobei 2/3 für ITO verbleiben. Eine solche Aussicht könnte ITO-Positionen hart treffen, denn schon jetzt ist das Angebot an Folien ohne den Gehalt an Indiumoxid- und Zinnoxidverbindungen in ihrer Zusammensetzung auf dem Weg zu einem großen Sprung, der laut Berichten für dieses Jahr zu haben ist betrug bereits 320 %. Dieser Indikator ist laut IHS-Experten ein Rekord für das jährliche Wachstum auf dem Markt für moderne Technologien.

Die ITO-Verbindung wird in zwei Komponenten aufgetragen: Folie und Glas. Der spezifische Oberflächenwiderstand der Folie ist sehr groß und beträgt 100 Ohm/m2, was bedeutet, dass die Grenze für die Verwendung eines solchen Materials in Touchpanels auf eine Diagonale von 15 Zoll begrenzt ist. Bei ITO-Glas ist sein Widerstand 2-mal geringer als der Widerstand des Films - 50 Ohm/m2, daher werden solche Gläser in Paneelen mit einer Diagonale von mehr als 15 Zoll verwendet. Trotz technologischer Mängel ist der Einsatz von ITO-Glas bis zu 30" Displays möglich.

Größter Stolperstein bei der Entwicklung der ITO-Technologie für Touchdisplays als Hauptkomponente ist die stark steigende Nachfrage nach Touchpanels mit großen Diagonalen. „Hier weist ITO schwerwiegende funktionale Schwächen und Einschränkungen auf“, sagte Irene Heo, Chefanalystin für Displaymaterialien und -komponenten bei IHS, in einer Präsentation. Der Hauptzweck von Touchpanels waren bis vor kurzem Geräte mit kleinen Displays - Smartphones, Tablets, Autonavigationssysteme, Geldautomatendisplays. Aber der Bedarf an der Produktion von großformatigen Touchpanels wird von Jahr zu Jahr relevanter und notwendiger. Die gestiegene Nachfrage nach Geräten wie elektronischen Whiteboards und All-in-One-Personalcomputern veranlasst den Hersteller, ITO aufzugeben und die Entwicklung einer alternativen Richtung anzuregen – die Verwendung von Technologie ohne Indium-Zinn-Oxid.

Beschichtungen ohne Verwendung eines ITO-Compounds konkurrieren sowohl mit ITO-Folien als auch mit ITO-Gläsern unterschiedlicher Größe und besetzen auch eine freie Nische für Geräte mit großer Displaydiagonale, in denen ein ITO-Compound prinzipiell nicht einsetzbar ist. Aus dieser Richtung ergibt sich heute vor allem die erhöhte Nachfrage nach alternativen elektrisch leitfähigen Folien.

Es sollte nicht vergessen werden, dass die Herstellung von ITO-Beschichtungen aufgrund des seltenen Metalls Indium, dessen Oxid 90% des Massenanteils der Verbindung ausmacht, recht teuer und begrenzt ist. Daher ist die Verwendung von Folien ohne diese Elemente nicht nur ein technisch fortschrittlicherer Schritt, sondern auch eine Chance, einen erheblichen wirtschaftlichen Effekt zu erzielen.

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Zufällige Neuigkeiten aus dem Archiv

Bis 2025 wird die HDD-Kapazität auf 100 TB anwachsen 25.11.2014

Das Advanced Storage Technology Consortium (ASTC) prognostiziert für 2017 eine massive Markteinführung der Hear-Assisted Magnetic Recording (HAMR)-Technologie. Dadurch wird die jährliche Zunahme der Dichte der Aufzeichnungsinformationen auf der Festplatte um bis zu 30 % erhöht.

Darüber hinaus behauptet ASTC, dass die Bit Patterned Magnetic Recording-Technologie im Jahr 2021 eingeführt wird. In Verbindung mit der HAMR-Technologie werden diese Innovationen bis 10 eine Informationsaufzeichnungsdichte von bis zu 2025 Tbit pro Quadratzoll erreichen. Dies wiederum wird zu den ersten 3,5-Zoll-Festplatten mit Kapazitäten bis zu 100 TB führen.

Seagate Technology hat bereits seine ersten Laufwerke mit thermomagnetischer Aufzeichnungstechnologie demonstriert. Aber solche HDDs werden erst 2016 in die Massenproduktion gehen. Und im Jahr 2015 erwartet ASTC, dass Festplatten mit bis zu 10 TB mit SMR-Technologie auf den Markt kommen werden.

Erinnern Sie sich daran, dass das Funktionsprinzip von Geräten mit HAMR-Technologie eine lokale Lasererwärmung und Magnetisierungsumkehrung bei der Aufzeichnung der Oberfläche von Festplattenplatten ist. Das Erhitzen der Oberfläche kann die Größe des magnetischen Bereichs, der ein Informationsbit speichert, erheblich reduzieren.

Interessant ist auch die jüngste Errungenschaft von TDK, die versprach, HAMR-Laufwerke mit einer Kapazität von bis zu 2015 TB und möglicherweise sogar noch mehr Ende 2016 oder Anfang 15 herauszubringen.

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