纳米电子墨水——下一代显示技术
既能改写信息，又便于文字阅读的媒体需求越来越大，这就是能够利用电子装置显示，而且又具有像纸张一样的高可视性的“电子纸张”。这是一项早在约30年前就已开始研究的“梦幻技术”在方便使用的同时，用户还希望显示设备具有较大的显示面积，同时具有类似纸张的阅读性，超低的电量消耗，真正的超薄轻便设计。随着纳米技术的发展和应用，一种新颖的具有超薄化、超低功耗、长寿命、软屏化的显示技术——纳米电子墨水显示技术和显示器应运而生。
技术已成熟
电子墨水显示早在约30年前就已有研究，但达到能应用化程度则是近几年的事。这主要得益于纳米技术、微胶囊技术、微电子技术和材料改性等新材料技术及其器件集成技术的发展，近几年来，有关纳米电子墨水显示技术的各国公开报道的专利已有数百篇之多，技术发展十分迅速。
纳米电子墨水显示技术原理是把带电的纳米微粒子分散在悬浮液体中构成胶体，当对该分散体系施加电场时带电粒子就会在电场的作用下发生电泳，使得带有一定颜色和电荷(正或负)的粒子定向泳动，同时透过透明电极构成显示。
1995年，美国麻省理工学院媒体实验室的Jacobson J.提出了胶囊化电泳油墨（encapsulated electrophoretic ink）的设想并在技术上获得成功。这是纳米电子墨水显示技术的重大突破。
电子纸的关键技术之一是朗讯公司的贝尔研究所于两年前开发的塑料晶体管（或称有机晶体管），该产品是基于碳基化合物形成的晶体管，据悉不需要诸如非结晶体硅树脂之类的昂贵的生产工艺。关键技术之二是EInk公司所拥有的电子油墨技术，该电子油墨由几百万个含有浓染料和淡颜料微型密封容器构成，通过塑料晶体管的电场改变色彩，映出图像。
同样的电子纸，美国施乐公司也正在开发中，它采用名为 gyricon 的技术。gyricon电子纸具有满铺几百万个墨粉颗粒的穿透性塑料薄层，墨粉颗粒通过电压来显示黑白两色。
2002年1月，EInk公司宣布，开发成功了一种世界上最薄的、可刷新的、可携带的类纸式阵列式显示媒体——纳米电子墨水显示媒体。该显示器只有信用卡一半厚，其重量和厚度都不到传统LCD的二分之一。这种显示器具有良好的柔性，能以高分辨率显示彩色信息，特别适应移动显示和方便携带。该显示的核心技术就是电子油墨技术，其用于显示信息的基本单元就是电子油墨微胶囊。
2003年3月，日本千叶大学开发出厚度只有0.1毫米的电子纸(色粉显示板)，真正达到了纸的厚度范畴。之后，东芝公司也推出了自己的电子纸。
2003年，EInk公司、Philips公司和Sony公司共同宣布了第一个商业化电子纸显示模块，应用于Sony最新的e-Book阅读器中，显示分辨率达到了170ppi，可实现4级灰度。由于仅在电子纸中内容发生改变的时候才需要电能，因此用4节常规5号碱性电池就可以阅读10000页的文字内容。
日本Canon公司开发的“仿纸张显示器”电子纸技术只在单侧配置电极，让黑色粒子在平面上移动的方法，分辨率为200dpi，使用塑料底板时还可以弯曲，不过缺陷是断电后内容维持时间仅为几分钟。目前这种纳米电子墨水显示技术处于黑白显示的商业化初期，显示面积最大为B5--A4幅面。彩色显示正在开发之中，并已取得了一定的进展。
2004年3月24日飞利浦电子集团、索尼公司及E-Ink 公司宣布，包含有世界上第一个电子纸媒体显示器的索尼新电子书 LIBRI'e于四月底在日本上市。飞利浦的这款显示器使用E-Ink 革命性的电子墨水技术，该技术提供了一种具有与新闻纸相同的对比度、酷似纸张的阅读体验。
市场达100亿美元
由于纳米电子墨水显示器——“电子纸”诱人的商业前景，可以创造全新市场机会，世界各国的许多公司都投入巨大的人力物力对其进行研究开发，目前已经取得了很大的进展，也有多家公司开发出了初步的电子纸产品。
研究开发纳米电子墨水显示技术的主要公司有E INK、Philips、Sony、Canon、Xerox、Ricoh、Toshiba、Fuji-Xerox和大日本油墨等公司。业者预估，电子纸张潜在市场规模具有100亿美元商机，不过因为相关技术不成熟，有待改善空间仍大，加上厂商生产成本下降速度以及产能是否能够配合等多项问题，预估实际市场规模约在10亿美元左右。
评论
收藏
打印
