Új vezetőképes, még átlátszóbb műanyag

2020 / 07 / 18 / Justin Viktor
Új vezetőképes, még átlátszóbb műanyag
Az utóbbi évtizedek új alkalmazási területei, mint például a fénykibocsátó eszközök, a fotovoltaikus elemek vagy az érintőképernyők, jelentős erőfeszítéseket igényelnek a rugalmas és átlátszó elektródák kifejlesztésének területén. A fejlesztések gőzerővel haladnak, és most itt egy friss eredmény.

Piaci igények

A piacot jelenleg az indium-ón-oxid (ITO) uralja, amely jellemzően drága és törékeny, ezért sok kutatócsoport keresi ennek az anyagnak az alternatíváit. A Michigan-i Egyetem kutatócsoportjának most sikerült a műanyagot vezetőképessé tenni, miközben az átlátszóságát is növelték. A kutatás hasznosnak bizonyulhat a nagy érintőképernyők, a LED-es fénypanelek és az ablakra szerelhető infravörös napelemek fejlesztésében.


Jay Guo egy rugalmas, átlátszó elektromos vezetőanyagot tart a kezében, a Michigan-i Egyetem Mérnöki Főiskola északi campusán. (Kép: Robert Coelius/Michigan Engineering)

A kutatók vezetőképes fémréteget (egy nagyon vékony ezüstréteget) helyeztek be két „dielektromos” anyag, az alumínium-oxid és a cink-oxid közé, amelyek lehetővé teszik, hogy a fény számára, hogy könnyen áthaladjon rajtuk. Az ezüst réteg, amelyben csak kis mennyiségű réz van, csak 6,5 nanométer vastag. Ezzel vékony vezetőképes visszaverődésgátló bevonatot képez a műanyag lemezen.

"Kidolgoztunk egy módszert a nagy átlátszóságú és vezetőképességű, alacsony homályosságú, kiváló rugalmasságú, könnyű gyárthatóságú és a különböző felületekkel való nagyszerű kompatibilitással rendelkező bevonatok készítésére"

- mondta el Jay Guo, az UM villamosmérnöki és informatikai professzora, aki a kutatást vezette.


Changyeong Jeong azt méri, hogy a fény mennyire hatékonyan halad át a rugalmas, átlátszó vezető lapon. (Kép: Robert Coelius/Michigan Engineering)

A műanyag rétegen áthaladó fény mennyisége kissé alacsonyabb, mint az üveg esetében, az átlátszóság azonban javítható további háromrétegű visszaverődésgátló bevonattal. A fényáteresztőképesség így 88.4 százalékra nő, szemben a pusztán műanyag 88.1 százalékával.

A csoport úgy véli, hogy az elméleti eredmények felhasználásával, más kutatók képesek lesznek hasonló szendvics-stílusú rugalmas, nagy mértékben átlátszó vezetőket megtervezni, amelyek több fényt engednek át, mint a műanyag önmagában. „Megmutattuk, hogy mennyire lehet átlátszó egy dielektrikum-fém-dielektrikum vezető, egy célzott elektromos vezetőképesség érték szempontjából. Azt is megmutattuk, hogyan lehet lépésről lépésre elérni ezt a magas transzmittanciát”- mondta el Liu.

(Kép: Unsplash)


 


Olyan bonyolult anyagot alkottak, amit számítógéppel lehetetlen szimulálni
Olyan bonyolult anyagot alkottak, amit számítógéppel lehetetlen szimulálni
A csodaanyagba kilenc fajta fémet zsúfoltak, amelyek elrendezését nem lehetett előre megjósolni.
Szédületes mérnöki fejlesztések, amelyekről jó eséllyel nem is hallottál
Szédületes mérnöki fejlesztések, amelyekről jó eséllyel nem is hallottál
II. Mehmed szuperágyúja és Magyarország legmagasabb tornya: magyarokhoz köthető pazar mérnöki megoldások, és szuperfegyverek, amelyekkel rekordokat döntöttünk.
Ezek is érdekelhetnek
HELLO, EZ ITT A
RAKÉTA
Kövess minket a Facebookon!
A jövő legizgalmasabb cikkeit találod nálunk!
Hírlevél feliratkozás

Ne maradj le a jövőről! Iratkozz fel a hírlevelünkre, és minden héten elküldjük neked a legfrissebb és legérdekesebb híreket a technológia és a tudomány világából.



This site is protected by reCAPTCHA and the Google Privacy Policy and Terms of Service apply.