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柔性屏、折叠屏加速来袭 ITO唱衰之势起 触控材料面临全盘洗牌
编辑:谷子 [ 2018-1-12 16:45:34 ] 文章来源:数字标牌网
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短期内,纳米银线与ITO可以做一个市场切割,纳米银线的使命并不是替代ITO,而是在接下来的大尺寸触控战场中成为绝对的主流,2018年将是纳米银线发展史上的一个分水岭。

近日,由苏州诺菲纳米科技有限公司(以下简称“诺菲纳米”)主导建设的世界最宽幅纳米银生产线在苏州工业园区奠基开工,项目总投资一亿元,分两期建设,预计今年建成投产。届时,诺菲纳米将建成国内规模最大、技术领先的纳米银产业基地,成为全球高性能纳米银线材料领军企业

同期,深圳华科创智技术有限公司(以下简称“华科创智”)在刚过去不久的“2017全触展”上推出其最新研制出的直径20纳米、长度30微米,表面电阻低至10欧姆的柔性透明导电膜,据称打破纳米银线导电膜全球最高参数标准。 

直径20纳米的纳米银线在电子显微扫描下的状态

众所周知,自乔布斯把ITO应用在苹果手机上,ITO便改变了整个手机行业——按键手机时代终结,智能手机时代来临。但随着具有ITO替代功能的纳米银线材料的异军突起,唱衰ITO之声不绝于耳。

那么,横霸江湖多年的ITO其霸主地位果真岌岌可危吗?为何被吹捧多年的纳米银线始终“雷声大雨点小”,目前仍未成为触控屏主流材料?纳米银线的崛起到底是在切割谁的市场蛋糕?

◆ITO唱衰是伪命题,金属网格才是触控升级战的牺牲品

纳米银线是一种具有在横向上被限制在100纳米以下(纵向没有限制)的一维结构的金属纳米线。作为纳米技术的一个重要组成部分,纳米银线可以被用来制作超小电路,导电性能优异。另外,由于纳米级别的尺寸效应,纳米银线还具有优异的透光性、耐曲挠性

据媒体报道,苹果(Apple)公司曾风靡一时的明星产品AppleWatch,就是采用TPK Films公司的纳米银线薄膜技术,此举进一步证明了纳米银线产品确实具有明显的性能优势。

据悉,纳米银线并不是ITO的唯一替代材料,金属网格、纳米碳管以及石墨烯等新材料都具备ITO替代功能,但目前能够实际投入产业化应用的只有金属网格与纳米银线。

但让人疑惑的是,尽管纳米银线与金属网格在光学性能、导电性能、透光率及弯曲性能等多方面碾压ITO,但ITO丝毫没有显露出衰败之像。据行业研究公司NPD DisplaySerach统计,目前全球智能终端的触摸屏需求量约为35亿PICS/年,其中80%为小尺寸,而95%的小尺寸市场则由ITO全面收割

“触控屏目前的格局比较清晰明显,ITO仍然掌控了95%的小尺寸触控屏市场,金属网格抢占的市场则以中大尺寸为主,抢占率高达80%。”华科创智董事长喻东旭表示,ITO与金属网格此前一直分别耕耘小尺寸与中大尺寸市场,纳米银线作为新兴触控材料目前市场占有量并不大,但纵观纳米银线的发展布局,蚕食金属网格中大尺寸市场已成定局。

合肥微晶材料科技有限公司联合创始人聂彪认为:“虽然ITO由于其材料本身性能不支持生产大尺寸电容屏,但布局小尺寸领域多年,产业链已经非常成熟,新兴的纳米银线没必要走替代ITO的路线;但在大尺寸触控方面,即使与金属网格相比,纳米银线也存在低成本、高透过率、低雾度以及极好的揉绕性等优势,进军商显、教学、中控、智能家居等大尺寸市场才是纳米银线的最佳选择。”

纳米银线大尺寸电容屏在会议一体机领域的应用

喻东旭透露:目前看来,在寻求ITO替代材料这轮产业升级战中,金属网格才是目前最受冲击的触控原材料,其居高不下的生产成本及无法取悦市场的质量,都将导致金属网格走向穷途末路;而坊间唱衰多年的ITO并没有引火上身,独占直屏电子消费品市场暂无压力。

纳米银线渐入佳境,剑指大尺寸、柔性触控

柔性屏的出现曾让大家对面板的未来充满了想象空间。继三星、LG推出曲面屏的手机后,包括苹果在内的诸多手机制造公司纷纷加入曲面屏手机研发队列。而三星近日最新推出的折叠手机概念图,更是在材料圈刮起一阵旋风!

外媒曝光的三星折叠手机渲染图

然而,随着柔性显示产品的普及,ITO的缺点也逐渐暴露。由于ITO的脆性,使其在应用中必须有玻璃作为保护层,以保护内部导体及感应器。玻璃保护层的加入,增加了工艺生产的难度(必须在真空下),也限制了触摸屏向柔性化发展的方向。为解决上述问题,国内外众多触控面板厂商不得不开始将发展重点转向 ITO的替代技术。

诺菲纳米CEO 姜锴曾预测过,到2018年,50%以上的大尺寸及柔性触控材料都将被纳米银线取代。

纳米银线透明导电膜柔性的展示

当然,这并不是空穴来风的预测。在香港科技大学研究ITO及纳米银线触控材料多年的曾西平博士也曾发声,“ITO显示屏应用在柔性显示上效果太差,而纳米银线因为优良的导电性、透光性、柔性,是ITO最佳替代材料,为实现柔性、可弯折OLED显示提供了可能。

根据IHS最新发布的“2017 年柔性显示基板技术与市场”报告,2019 年柔性显示基板市场规模预计将达 30 亿美元;2020年柔性屏幕的全球出货量将增至7.92亿个,营业收入增至413亿美元; 2017-2019 年,柔性显示基板出货营收复合增长率预计将达到 164.7%

 受智能手机柔性面板增长趋势的刺激,柔性触控技术的发展有望得以发酵。特别是以三星为首的柔性AMOLED面板商对于可折叠面板手机的青睐,适合柔性显示的柔性触控材料必将逐步走进大众的视野。

纳米银线的使命从来都不是替代ITO,而是在接下来的大尺寸及柔性触控战场中成为绝对的主流。喻东旭表示:“当前的柔性显示还存在良率低、工艺不成熟等诸多影响产业化的问题,而一旦柔性触控,或者折叠屏、折叠手机成为市场的主流,纳米银线触控屏一统天下的时候就到了。”

纳米银线今年有望真正实现一即发

据媒体报道,由诺菲纳米主导建设的世界最宽幅纳米银生产线近日在苏州工业园区奠基开工。2018年建成投产后,年产第六代18纳米银线墨水180吨,宽幅纳米银导电膜600万平米,可广泛应用于120寸电容屏、智能建筑窗膜。届时,诺菲纳米将建成国内规模最大、技术领先的纳米银产业基地,成为全球高性能纳米银线材料领军企业。

此外,合肥微晶材料科技有限公司(以下简称“合肥微晶”)也自主搭建了一条500mm宽幅柔性透明导电膜中试线及1300mm宽幅的量产线,月产能至少达到20万平方米。据了解,合肥微晶拥有从纳米银线合成到柔性导电膜涂布的全线工艺及产线,且在利用石墨烯优化导电膜方面积累了大量的经验和技术。

材料要实现商用,量产是前提。纳米银线产业化推进在近两年一再得到突破,这不失为一个乐观的信号。

纳米银线透明导电膜的部分应用展示

纳米银线早已被研发出来,替代ITO的呼声也与日俱增,但直到今天仍未成为触控市场的主流,主要问题就是前期企业不能将性能稳定的量产纳米银线柔性导电膜投放到市场。聂彪表示,在2017年之前,国内包括合肥微晶、华科创智、诺菲纳米等多家纳米银线柔性透明导电膜生产企业一直致力于布局产业化,目前均已实现量产并进行了相关市场布局,美、日、韩等相关外企也在强力推进,纳米银线真正产业化应用的时代即将来临。

纳米银线大尺寸电容屏在智能家居领域的应用

据行业人士透露,纳米银线不同于其他普通材料,合成制备工艺非常复杂。从纳米银线墨水材料的合成,再到导电膜涂布,再到贴合触控sensor,其中每一步都非常精细复杂。在纳米银线发展之初,由于技术不够成熟,纳米银线直径不够精细,美国Cambrios公司主导生产的纳米银线导电膜甚至出现过“银迁移”事件。这一度让纳米银线蒙上一层阴影。

另一方面,纳米银线导电膜最初将市场定位为替代ITO——主攻小尺寸,生产成本高昂的新生材料对撞产业链早已成熟的市场独角兽。结果不言而喻,纳米银线在这场比拼中铩羽而归。喻东旭认为,日、美、韩等先期生产纳米银线的外企主导的这场误入歧途的比拼,也在一定程度上限制了纳米银线的量产进程。

如今,纳米银线合成工艺技术及产业化布局均已较为成熟。纳米银线原材料从最初的直径80纳米降至如今最新研制出的直径18纳米;纳米银线透明导电膜阻值也在持续降低,华科创智最新研发出的导电膜阻值已经低至10欧姆。

华科创智纳米银线导电膜可自由生产10-110

重新调整市场定位后,纳米银线朝大尺寸电容屏及柔性触控这片蓝海持续发力。新材料在线®从多位纳米银线龙头企业了解到,预热十余年的纳米银线这次或将真正一“触”即发!

聂彪认为,2018年将会是纳米银线发展史上的一个分水岭,从今年开始,纳米银线的市场终端应用将会陆续程现‘井喷’现象。

不同于材料企业目前热火朝天的热闹景象,新材料在线®采访多位新材料界投资人士,大部分投资人表示短期内不会涉足,且目前阶段中小投资机构也不敢轻易进入,但待到柔性屏与折叠屏等市场成熟前夕,纳米银线将会是一个不可错过的好项目。

“材料的发展是不以人的意志为转移的,手中握有新材料,还得等待实际应用市场。”这是市场的游戏规则。

 

 


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