Was ist eine leitfähige Folie?
Leitfähige Folien sind dünnschichtige Materialien mit der Fähigkeit, Strom zu leiten.
Sie werden aus leitfähigen Materialien wie Metallen und leitfähigen Polymeren hergestellt. Die meisten leitfähigen Folien sind transparent und können auf transparenten Substraten wie Glas oder Kunststoff verwendet werden. Dadurch können sie in transparenten elektronischen Geräten und Displays verwendet werden.
Da es sich um Folien handelt, sind sie außerdem äußerst flexibel. Sie können an gekrümmte Oberflächen und weiche Materialien angepasst werden, was sie sehr nützlich für Anwendungen macht, die mit starren Substraten schwierig sind, wie z. B. flexible Displays.
Sie werden häufig verwendet, um statische Elektrizität abzuleiten und Aufladung zu verhindern. Der Widerstand der Folie kann durch das Mischungsverhältnis der leitfähigen Verbindungen usw. verändert werden und es gibt eine Vielzahl von Folien für unterschiedliche Anwendungen.
Anwendungen für leitfähige Folien
Leitfähige Folien können auf vielfältige Weise eingesetzt werden. Im Folgenden werden einige Beispiele für die Verwendung leitfähiger Folien genannt:
1. Berührungsbildschirme
Sie werden als Sensoren in Touchscreen-Displays verwendet. Auf der Folie angebrachte Sensoren erkennen Eingabedaten, indem sie die Berührungsposition eines Fingers oder Stifts erkennen.
2. Flexible Displays
Leitfähige Folien werden aufgrund ihrer Flexibilität und Transparenz als Materialien für flexible Displays verwendet. Die Folie kann gebogen werden, wodurch sie sich für gebogene Displays und flexible Elektronik eignet.
3. Sonnenkollektoren
Sie können für die Sammlung und Leitung von Elektrizität in Solarzellen verwendet werden. Da die Folie dünn, leicht und flexibel ist, kann sie auf gekrümmten Oberflächen und flexiblen Substraten angebracht werden. Seit einigen Jahren sind auch dünne Solarpaneele erhältlich.
4. Sensoren
Sie werden auch als Material für eine Vielzahl von Sensoren verwendet und in Drucksensoren, flexiblen Sensoren und Dehnungssensoren eingesetzt. Die Folie funktioniert als Sensor, indem sie ihre Leitfähigkeit als Reaktion auf eine Verformung oder Dehnung ändert.
Funktionsweise der leitfähigen Folien
Leitfähige Folien werden aus Polyethylenterephthalat-Folie (PET) und leitfähigen Polymeren hergestellt; PET-Folie ist hochtransparent, biegsam und leicht zu verarbeiten. Leitfähige Folien haben auch die Eigenschaften von PET und verlieren ihre Leitfähigkeit nicht, wenn sie gebogen oder verarbeitet werden.
Als leitfähige Polymere werden Polymerhalbleiter auf Polythiophenbasis und ein Polymerhalbleiter namens PEDOT-PSS verwendet. Die Polymerhalbleiter sind gleichmäßig in der Folie verteilt, so dass die Transparenz der leitfähigen Folie erhalten bleibt.
Die Menge des leitfähigen Polymers verändert den spezifischen Widerstand der Folie, so dass je nach Anwendung die geeignete Sorte gewählt werden muss. Zur Erhöhung der Leitfähigkeit sind auch Folien mit eingeknetetem Metallnetz erhältlich. Es ist zu beachten, dass der Kontakt mit organischen Lösungsmitteln zu einer Verschlechterung der Folie führen kann.
Sie können auch aus Materialien hergestellt werden, die ladungstragende Ionen oder Ladungsträger enthalten. Bei diesem Typ bewegen sich die Ionen und Ladungsträger und leiten Strom, wenn eine Spannung angelegt wird. Typische Beispiele sind leitfähige Polymerfolien, die Elektrolyte enthalten.
Auswahl einer leitfähigen Folie
Bei der Auswahl einer leitfähigen Folie sind Faktoren wie Leitfähigkeit, Transparenz, Größe und Form zu berücksichtigen. Es ist wichtig, dass die Auswahl auf der Grundlage der spezifischen Anforderungen erfolgt:
1. Leitfähigkeit
Die leitfähige Folie ist ein wichtiger Faktor. Je nach Anwendung und erforderlicher Strombelastbarkeit sollte eine Folie mit der entsprechenden Leitfähigkeit ausgewählt werden. Diese hängt von der Leitfähigkeit des Materials und der Dicke der Folie ab.
2. Transparenz
Auch die Transparenz ist ein wichtiger Faktor, wenn die Anwendung die Durchsichtigkeit der Folie erfordert. Insbesondere bei Touchscreen-Displays und Anzeigetafeln hat die Transparenz der Folie einen direkten Einfluss auf die Bildqualität und andere Faktoren.
3. Abmessungen und Form
Die Abmessungen und die Form der Folie müssen überprüft werden, um sicherzustellen, dass sie mit den Designanforderungen des Produkts übereinstimmen. Da es eine große Auswahl an Materialien und Marken gibt, ist es wichtig, das richtige Verhältnis zwischen Kosten und Leistung zu finden.
Gegebenenfalls ist auch zu prüfen, ob Normen wie die RoHS-Richtlinie eingehalten werden oder ob spezifische Zertifizierungen vorliegen.