新型银纳米粒子墨水
美国伊利诺伊大学的研究人员研制出一种由银纳米粒子构成的新型墨水，可应用于电子和光电等领域的塑料和玻璃基质上全方向的打印，能创造出更易弯曲和伸展的、跨度较大的微电极，实现信号从一个电路组件到另一个电路组件的传递。在论文中，该大学材料科学与工程系的教授表示，刻有图案的银微电极可以利用高浓度的纳米粒子墨水在宽度小于2微米的半导体、塑料和玻璃基质上进行全方向的打印。与喷墨打印和丝网印刷术不同的是新型的墨水还可实现侧面的打印。
另有专家则表示，这个研究团队还能在众多类型的基质上利用不同类的电子材料制造出高度集成的系统。全方位的印刷则能克服部分制约潜在电子印刷产品发展的因素，为科学家研发出更尖端的印刷技术奠定基础。
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。
中国技术的欠缺
目前，纳米电子墨水显示在国外研究较多，而我国在纳米电子墨水显示技术方面的研究很少。我国还未见有国家科技计划资助这一重大前沿技术的研究，也没有企业自主投资从事纳米电子墨水显示技术及器件开发的公开报道。只有少数单位开展了一些初步的材料探索工作，还没有开始进行显示器件的研究。如西北工业大学的电流变技术研究所对电子墨水的制备进行了一些研究，发表了数篇有关电子墨水制备的报道。
除此之外，国内还未见其他有关制备电子墨水的文章。在我国的专利中，相关的专利只有数十篇，绝大部分是和电子墨水材料的选择有关，涉及纳米电子墨水显示技术及器件开发的几乎没有。因此，国内在纳米电子墨水显示领域还处于近乎空白阶段。对于如此重大的技术革命，如果我们不尽快开展工业化研究工作，努力赶上，那将来国家层次的产业损失将是无法估量的。
我国在国家“863”、“973”计划和国家自然科学基金委纳米技术专项等的支持下，在制备电子墨水的关键技术方面——纳米颗粒和微胶囊的可控制备和工程化产业化生产方面已经积累了良好的工作基础，取得了一些有国际先进或领先水平的科技成果。在有机颜料的合成，纳米化技术，微胶囊的制备等方面也做了相当的前期工作，如分散液稳定性与颜料粒子表面型貌的关系，粒子表面改性技术，有机胶体溶液的制备和添加剂的作用，以及界面聚合法制备微胶囊技术等进行了工作，取得了令人满意的结果；在水性彩色油墨纳米粒子的制备和配方产品方面，进行了创新性的工作，拥有自主知识产权，其小试产品部分性能超过国际公司同类产品水平；在单分散球形SiO2纳米颗粒及其复合纳米颗粒制备方面具有特色和优势。因此，我国在纳米电子墨水显示所用的关键材料——纳米颗粒材料方面的制备和工程化方面已有很好的工作基础和特色，拥有自主知识产权。
如果我们抓住机遇，迎头赶上，将在未来的新型显示器市场占有一席之地。
