韓國研究團(tuán)隊(duì)開發(fā)成功了應(yīng)用于顯示屏前部的透明指紋識(shí)別傳感器

CINNO外媒資訊，韓國研究團(tuán)隊(duì)開發(fā)成功了應(yīng)用于顯示屏前部的透明指紋識(shí)別傳感器，可大幅提高指紋識(shí)別的靈敏度和傳導(dǎo)度，使智能手機(jī)屏幕上任意位置的指紋識(shí)別成為可能。

對(duì)溫度和壓力能同時(shí)進(jìn)行指紋識(shí)別的透明指紋傳感器（來源：UNIST供圖）

UNIST（韓國蔚山科技大學(xué)）6月4日公布稱，新材料工學(xué)部Park Jangwoong教授團(tuán)隊(duì)和電氣電子計(jì)算機(jī)工學(xué)部 Byun Youngjae教授團(tuán)隊(duì)共同開發(fā)成功了可同時(shí)測(cè)量指紋和溫度，壓力的透明傳感器。該傳感器與目前的指紋傳感器相比靈敏度提高了17倍，并且可以測(cè)量壓力和溫度，具有識(shí)別偽造指紋的功能。

隨著智能手機(jī)解鎖和交易等對(duì)指紋識(shí)別的應(yīng)用需求增多，智能手機(jī)廠商爭先恐后地在智能手機(jī)Home鍵上添加指紋識(shí)別功能。為了擴(kuò)大智能手機(jī)的屏占比，屏下指紋識(shí)別技術(shù)受到廣泛關(guān)注。

屏下指紋識(shí)別是將手指觸摸在屏幕上就可進(jìn)行指紋識(shí)別的技術(shù)。根據(jù)指紋識(shí)別的方式可分為光學(xué)式，超聲波式和電容式三種。光學(xué)式和超聲波指紋傳感器被應(yīng)用于顯示屏上的案例已經(jīng)公開了不少。

電容式指紋傳感器具備精確度高，可實(shí)現(xiàn)屏幕整體指紋識(shí)別的功能。并且比光學(xué)式更薄，與超聲波式相比結(jié)構(gòu)簡單，成本更低。但是因?yàn)橹谱髦讣y傳感器的透明電極的傳導(dǎo)度低，目前的電容式指紋傳感器只能在低頻帶和高電壓下才能驅(qū)動(dòng)。該研究的第一作者UNIST新材料工學(xué)部碩博連讀研究員An Byungwan說明稱“200 KHZ以下的低頻帶上同時(shí)存在著顯示屏發(fā)出的噪聲，因?yàn)檫@樣的信號(hào)的混淆造成指紋識(shí)別的精確度下降，所以電容式指紋傳感器的商用化困難?！?/p>

Park Jangwoong-Byun Youngjae研究團(tuán)隊(duì)為了提高透明電極的傳導(dǎo)度，結(jié)合了銀納米纖維（silver nanofiber）和銀納米線，用來作透明電極的材料。兩種物質(zhì)分別有各自的優(yōu)點(diǎn)。銀納米纖維雖然比較稀疏但是傳導(dǎo)性好，銀納米線雖然傳導(dǎo)性差但是比較緊致。集兩者優(yōu)點(diǎn)的“銀納米纖維-銀納米線混合透明電極”具有傳導(dǎo)性好，便于維持的特性。與目前的指紋傳感器相比，傳導(dǎo)性提高了約10倍，即使做成50?的模式也不會(huì)斷掉，并能保持著良好的傳導(dǎo)性。

研究團(tuán)隊(duì)用混合透明電極制成了比目前的靈敏度提升17倍的指紋傳感器。該指紋傳感器即使在1MHz的高頻段下1V的低電壓也能驅(qū)動(dòng)。因?yàn)橥该麟姌O的傳導(dǎo)性高，性能有了很大的提升。研究團(tuán)隊(duì)在該指紋傳感器上添加了可測(cè)量溫度和壓力的傳感器，開發(fā)了可同時(shí)處理三個(gè)測(cè)定值的測(cè)定系統(tǒng)。接觸該傳感器時(shí)，可以根據(jù)壓力和體溫的不同，識(shí)別出偽造指紋和真人指紋。Park Jangwoong教授稱“此次開發(fā)的透明柔性指紋傳感器在解決電容式指紋識(shí)別的問題點(diǎn)方面具有重大意義。不僅將能顯示屏的商用化上應(yīng)用，而且將對(duì)使用柔性新一代顯示屏的各種設(shè)備的保安性能強(qiáng)化上作出貢獻(xiàn)?！?/p>

此次的研究成果發(fā)布在國際著名學(xué)術(shù)刊物Nature Communications 3日的網(wǎng)絡(luò)版上。