輕薄可折 奈米金屬面板攜帶便利

雲林科技大學化學工程與材料工程系團隊研發的可撓式透明電膜，同時具有透明及可導電的特性。圖╱劉博滔提供

　【記者陳盈如綜合報導】近年3C產品螢幕越做越大，你是否曾遭遇手機無法放入口袋，恨不得它能捲起來收納的困境？雲林科技大學化學工程與材料工程系團隊於18日舉辦奈米研究成果會，展出可運用於智慧型手機螢幕的「可撓式透明電膜」，能讓使用者彎折手機，攜帶更方便。

　「可撓就是可以彎曲變形的意思。」化材系教授劉博滔解釋，此次團隊將銀、銅等金屬轉成微粒再拉成絲狀，經過奈米化後疊上塑膠薄膜做出的螢幕面板可受力變形，能像紙張一樣大幅度彎折，是重要突破。他表示，因大尺寸觸控螢幕應用變多，雖然可增加消費者使用的舒適度，但收納較不方便。目前多家手機大廠著手開發可彎式的手機面板，但這些廠牌所製作的面板以銦錫氧化物（Indium Tin Oxide, ITO）為主，此種陶瓷材質的先天限制是完全無法變形，所以要達到真正可撓仍非常困難。

　可撓式透明電膜成本低廉、導電性能高，具有輕薄、可彎折的特色，能應用於觸控面板、液晶顯示器、太陽電池、LED等光電產品，前景可期。反觀傳統ITO導電膜每平方公尺的電阻高達100歐姆，因此導電功率低，螢幕反應速度隨之減慢。且錫、銦是稀有金屬，成本極高又脆弱易碎，有極大的改善空間。

　3C產品的觸控螢幕皆需要透光性高的導電膜，才能提供清晰的視覺效果。劉博滔表示，材料的選擇是一大瓶頸，因玻璃、塑膠等透明材質不具導電特性，而可導電的金屬卻不透明。此次研發的金屬被拉成奈米絲後中間出現空隙並成透明狀，光線可透過空隙傳至螢幕，保有導電特性又透光，順利解決材料上的問題。化材所學生謝展智認為其中最困難的是合成電膜材質，須抓準奈米微粒的大小以達到最佳功效。

　團隊此次也研發變色材料，以被收藏於大英博物館的國王之杯（Lycurgus Cup）為靈感。國王之杯是杯身刻有希臘神話故事的酒杯，白天是綠色，晚上則轉變為紅色，經專家推斷變色主因是含有金屬奈米粒元素。因金屬奈米粒子外觀對光的散射與吸收具有決定性影響，所以藉由調控金屬奈米粒子的形狀及大小，能達到特定波長的光波散射與吸收。

　雲科大團隊透過電漿共振，將金屬奈米化後，利用金、銀的奈米粒子在透光狀況下可散射藍光的原理，巧合間發明出能夠在咖啡色與藍色間轉換的國王之杯變色材料，除利用於彩繪玻璃和彩釉上，更可望與特殊光學產品結合。劉博滔透露，未來希望與產業合作，做出結合變色材料的校園裝置，讓更多人見識奈米科技的有趣之處。