石墨烯、纳米银线等触控新材料崛起：应用分析

日写将导入薄膜制程与滚动条式生产技术，双方共同制定全球SNW的规格与标准，以树立专利门槛，阻止对手进入。

　　TPK财务长刘诗亮说，TPKFilm预定第4季打样，明年第2季量产，2014下半年产能将达200万片，初期主攻智能手机及平板电脑。

　　纳米银是透明导电材料，可以运用在触控感测导电图型结构的制程中，纳米银触控是目前最新且具成本竞争力的触控技术，开发有助简化制程，降低成本。

　　法人分析，宸鸿是整体手机、平板电脑供应链中，唯一主打纳米银触控技术的厂商，纳米银诉求穿透率高等性能优势，但由于纳米银触控技术尚未普及，价格偏高，目前触控装置以中低价位的智能手机与平板电脑为主要市场，倘若技术不成熟、价格贵，恐怕短时间难打入市场。

　　宸鸿迎战低价触控竞争推出低价纳米银解决方案

　　宸鸿总经理孙大明表示，去年遭逢内嵌式（incell）触控面板兴起的冲击，宸鸿都能迎刃而解，今年迎战低价触控面板竞争，宸鸿将加强中低端产品布局，并推出低价的纳米银解决方案，可望顺利过关。

　　宸鸿财务长刘诗亮指出，过去宸鸿的基因是做高端产品，从技术演进来看，现在来做低规格的产品，具有技术上的优势，宸鸿将开发中低端产品，虽然获利会比较低、毛利降低，但量大时，整体获利也会不错。

　　今年以来，触控笔电销售未如预期，价格偏高是主因，触控面板厂纷纷开发低价触控面板，以利抢进触控笔电市场。他说，宸鸿推出单片式触控（OGS）面板，锁定笔电市场，除既有的高端产品，也将推出低价产品。

　　三、日本开始量产单层碳纳米管（CNT）

　　碳纳米管作为一维纳米材料，重量轻，六边形结构连接完美，具有许多异常的力学、电学和化学性能。近些年随着碳纳米管及纳米材料研究的深入其广阔的应用前景也不断地展现出来。碳纳米管具有高传热、高导电性优良、碳纳米管具有良好的力学性能，CNTs抗拉强度达到50～200GPa，是钢的100倍，密度却只有钢的1/6，至少比常规石墨纤维高一个数量级；它的弹性模量可达 1TPa，与金刚石的弹性模量相当，约为钢的5倍。碳纳米管是目前可制备出的具有最高比强度的材料。若将以其他工程材料为基体与碳纳米管制成复合材料，可使复合材料表现出良好的强度、弹性、抗疲劳性及各向同性，给复合材料的性能带来极大的改善。

　　2014年2月，日本终于开始量产单层碳纳米管（CNT）了。分离技术也取得了巨大进展，今后有望实现以前无法实现的产品。石墨烯的带隙问题也出现了解决的希望。

　　什么样的碳元件能实用化主要取决于CNT和石墨烯等材料的品质及价格。现在，终于能以低成本采购高品质的CNT和石墨烯了，而且还有希望选择具备特定带隙的材料。

　　单层CNT：合成和分离均取得进展

　　日本从2014年2月开始量产单层碳纳米管（CNT）。单层CNT的量产在全球还比较少见注1）。如果每克高达10多万日元的单层CNT价格能通过量产降低，利用单层CNT的碳元件就会增加，从而促进单层CNT的价格进一步降低，这样就有望形成良性循环。

　　除此之外，量产较高品质单层CNT的还有率先推出CNT触摸面板的中国富纳源创。2002年开发出了称为"Super-AlignedCNTArray"的CVD法。与SG法相似，不过SG法是2004年开发的。

　　采用两种方法的工厂接连投入运转

　　目前，量产高品质单层CNT的技术主要可分为两种。日本最近运转的量产工厂也采用了隶属于这两种分类的技术。首先，2014年2月开始量产的是称为eDIPS（增强直喷热解合成）法的技术（图1）。

　　该技术由日本产业技术综合研究所开发。名城大学设立的风险企业——名城纳米碳公司建设了采用该技术的量产工厂，于2014年2月投入使用。"采用eDIPS法一小时可合成一克单层CNT。包括精炼过程的成品率在内，与我们此前利用的电弧放电法相比，拥有100倍的量产性"（名城纳米碳公司代表董事桥本刚）。

　　另一种量产技术称为超速成长（SG）法，也是由产业技术综合研究所开发的。SG法已经启动了长12m的大型验证工厂。不过，今后才要开始大规模量产。日本瑞翁（Zeon）正考虑2015年启动年产10吨规模的工厂。

　　根据碳元件的种类区分使用

　　这两种量产技术相互之间不存在竞争。因为可合成的单层CNT的类型不同。因此，都是根据用途区分利用合成法。

　　首先，eDIPS法是化学气相法（CVD）的一种，从反应炉上投入碳源和作为催化剂的金属微颗粒物，在气相中生长CNT。既不使用基板也不使用固定催化剂的载体。无需清洁车间，能在大气压下制造。

利用这种方法合成的单层CNT结晶缺陷少，纯度高达90～95％，远远高于原来的合成方法。CNT的直径比较细，只