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24 www markttechnik de Nr 33 2020 Schwerpunkt|Schalter Taster HMI Carbon-Nanotube-Hybride als neues Material für Touch-Sensoren Flexibel hoch leitfähig krisensicher Als Material für Multitouchoder PCT-Sensoren diente ursprünglich ITO Inzwischen gibt es dazu mehrere Alternativen aber auch sie sind nicht ohne Nachteile Ein neues von EP Electronic Print angebotenes Material soll Abhilfe schaffen Von Sebastian Pfaff Geschäftsführer von EP Electronic Print Die Einführung des Multitouch-Screens durch das iPhone ist zwischenzeitlich mehr als zehn Jahre her und der Multitouch mit seiner edlen Glasoberfläche hat sich seitdem auch in der Industrie als Standard etabliert Eine der Kernanforderungen an den Multitouchoder PCT-Sensor Projected Capacitive Touch ist dabei die elektrische Leitfähigkeit bei gleichzeitig hoher optischer Transparenz die durch einen transparenten leitfähigen Film transparent conductive film TCF ermöglicht wird Das Material der Wahl war hier anfangs fast ausschließlich ITO Indium Tin Oxide Indiumzinnoxid Beschichtet auf Glas oder Folie wie bei den analogresistiven Touchscreens als Vorgängertechnologie ließ es sich mittels Ätzverfahren oder Laserablation bearbeiten Unterschiedliche Anwendungsgebiete brachten aber auch unterschiedliche Anforderungen mit sich und es zeigten sich die Nachteile von ITO Grundsätzlich sind das die geringe UVStabilität und mechanische Flexibilität die gute aber nicht hohe elektrische Leitfähigkeit und je nach verwendeter Prozesstechnologie hohe Werkzeugkosten oder lange Bearbeitungszeiten Dadurch dringen seit geraumer Zeit alternative Technologien in das Gebiet der TCFs ein und versuchen ITO zu ersetzen Hierzu gehören beispielsweise das Metal Mesh meist auf Kupfer-Basis SilberNano-Drähte AgNW Pedot leitfähiges Polymer oder Sensoren auf Basis von Kupferdrähten Auch hier haben alle Technologien wiederum ihre Vorund Nachteile wie in Tabelle 1 gezeigt All diese Alternativen zu ITO haben aber wie ITO selbst eine weitere Gemeinsamkeit Ihre Lieferund Produktionsketten beginnen meist in China und sind damit anfällig für die geopolitischen Turbulenzen einer aufstrebenden Weltmacht oder wie zuletzt zu erleben Unterbrechungen wegen globaler Pandemien wie Covid-19 Für alle diese Herausforderungen bietet EP Electronic Print in Zusammenarbeit mit einem amerikanischen Materialhersteller eine Lösung an transparent leitfähige Filme auf Basis von Carbon-Nanotube-Hybriden Dieses Material ist ebenfalls hoch leitfähig und transparent lässt sich aber im Siebdruck verarbeiten und ist damit flexibel an das Gesamtdesign oder -konzept der Bedienoberfläche anzupassen Bilder EP Electronic Print Tabelle 1 Vorund Nachteile der Alternativen zu ITO Bild 1 Schematische Darstellung von Single-Wallund Few-WallKohlenstoff-Nanoröhrchen