Touchscreens zijn in - hoewel de technologie nog steeds zijn prijs heeft. De kleine schermen bevatten zeldzame en dure elementen. Dit is de reden waarom onderzoekers van Fraunhofer een alternatief display bedenken dat is gemaakt van laaggeprijsde hernieuwbare grondstoffen die over de hele wereld verkrijgbaar zijn. De onderzoekers presenteren touchscreens die koolstofnanobuisjes bevatten op de nano tech 2011-beurs in Tokio van 16-18 februari.

Gewoon een beetje aanraken met de toppen van je vingers is voldoende. Je kunt moeiteloos schrijven, navigeren, open menuvensters of roteer afbeeldingen op touchscreens. Binnen een fractie van een seconde wordt uw aanraking vertaald in bedieningscommando's die een computer begrijpt. Op het eerste gezicht, deze technologie grenst aan het wonderbaarlijke, maar in het echte leven is dit mysterie slechts een flinterdunne elektrode onder het glazen oppervlak van het scherm gemaakt van indium-tin-oxide, ITO. Dit materiaal is ronduit ideaal voor gebruik in touchscreens omdat het uitstekend is in het geleiden van lichte stromen en de kleuren van het display ongehinderd doorlaat. Maar, er is een klein probleem:er zijn maar heel weinig afzettingen van indium waar ook ter wereld. Op de lange termijn, de fabrikanten van elektronische gadgets zijn bang dat ze afhankelijk zullen zijn van de prijzen die leveranciers stellen. Dit is de reden waarom indium een ​​van de zogenaamde 'strategische metalen' is.

Daarom, de particuliere sector is zeer geïnteresseerd in alternatieven voor ITO die even efficiënt zijn. De onderzoekers van Fraunhofer zijn erin geslaagd een nieuw materiaal voor elektroden te bedenken dat op hetzelfde niveau ligt als ITO en bovendien veel goedkoper is. De belangrijkste componenten zijn koolstofnanobuisjes en goedkope polymeren. Deze nieuwe elektrodefolie is opgebouwd uit twee lagen. Een daarvan is de vervoerder, een dunne folie gemaakt van goedkoop polyethyleentereftalaat PET dat wordt gebruikt voor het maken van plastic flessen. Vervolgens wordt een mengsel van koolstof-nanobuisjes en elektrisch geleidende polymeren toegevoegd dat als oplossing op het PET wordt aangebracht en bij het drogen een dunne film vormt.

In vergelijking met ITO, deze combinaties van kunststoffen zijn niet bijzonder duurzaam geweest omdat vochtigheid, druk of UV-licht belasten de polymeren. De lagen werden broos en braken af. Alleen koolstofnanobuisjes hebben ze stabiel gemaakt. De koolstof nanobuisjes harden uit op het PET om een ​​netwerk te creëren waarin de elektrisch geleidende polymeren stevig verankerd kunnen worden. Dat betekent dat deze laag op lange termijn duurzaam is. Ivica Kolaric, projectmanager van het Fraunhofer Institute for Manufacturing Engineering and Automation IPA, geeft toe dat "de elektrische weerstand van onze laag iets groter is dan die van de ITO, maar het is gemakkelijk genoeg voor toepassing in elektrische systemen." De voordelen zijn onovertroffen:koolstof is niet alleen goedkoop en overal ter wereld beschikbaar. Het is ook een hernieuwbare hulpbron die je kunt halen uit organisch materiaal zoals hout. Kolaric en zijn collega's presenteren hun carbon touchdisplay op de nanotechbeurs 2011. Fraunhofer-onderzoekers tonen sinds 2003 hun ontwikkelingen op de jaarlijkse vakbeurs.

Er zijn een hele reeks implementaties voor de nieuwe technologie. Deze folie is flexibel en op verschillende manieren te gebruiken. Kolaric vat het samen door te zeggen:"we zouden er zelfs fotovoltaïsche folies van kunnen maken om golfplaten of andere ongelijke constructies te bekleden." De onderzoeker heeft al een proefproductie opgezet waarbij de folie kan worden verbeterd voor een breed scala aan toepassingen.