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    • 新納米線透明電極,導電性直追ITO
    • 發布時間:[2015-12-26]    閱讀次數:[284]
    • 隨著觸控應用迅速蔓延,對ITO導電玻璃的需求也不斷提升。然而,今天幾乎所有的觸控屏幕顯示器所使用的ITO卻一直面臨著求大于供的價格隱憂,以及對材料耗盡和開采不易的憂慮。為此科學家們紛紛尋求性能與ITO相當的替代材料,希望開發兼具ITO導電特性,但卻更加「軟性」的新技術。


       圖示: 新電極基本是由金屬柵格網絡組成的奈米溝槽


             在稍早前普渡大學(Purdue University)發表據稱可取代現有ITO、可開發更加「軟性」顯示應用、由覆蓋了石墨烯材料的銀奈米線所構成的全新透明電極后(報導鏈接),隸屬美國能源部(DOE)旗下的一個先進研究中心(EFRC)的研究人員也宣布運用奈米技術開發出一種全新的透明電極,號稱可取代目前使用的ITO,研究人員聲稱該電極是高度透明,具有直追商用級ITO的良好導電性,而且非常靈活耐用,能使用地球上隨處可得的大量材料和現成的制造程序。


              這種新的電極是由史丹佛大學(Standford University)的高效奈米結構能源轉換中心(CNEEC)所開發,這是DOE支持成立的46個EFRC之一。該研究由史丹佛材料及能源科學研究所副教授Yi Cui帶領的團隊和DOE的SLAC國家加速實驗室聯合進行。該電極基本是由金屬柵格網絡組成的奈米溝槽(nanotrough,或可視為特殊形狀的奈米線)固定到一個透明的塑料片上。極微小的尺寸和「nanotrough」的特點使其無法以肉眼得見,因此表面看起來呈現透明。然而,nanotrough網絡卻提供了可與ITO媲美的導電性能。


             研究人員塑造該電極的過程相當有趣。研究人員使用一種稱為靜電紡絲的技術來建構奈米級聚合物細絲,藉由這種技術,技術人員可沉積薄的金屬涂層,而后將金屬奈米線網絡連接到基板上并浸泡在溶劑中組裝,以便將聚合物溶解掉。當聚合物溶解掉之后便留下了奈米線的凹痕或低槽,即研究人員所稱的nanotrough。研究人員聲稱這種凹槽形狀非常重要,因為它能減少導線電磁橫截面,讓更多光通過基板,從而改善電極透明度。


             過去幾年來不斷有新技術試圖挑戰ITO,但大多無法達到能與之匹配的導電性,導致無法被商用市場接受。但隨著材料不斷改良,科學家持續嘗試改良導電性能,導電良好且更加柔軟的顯示器指日可待。




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