Лого Сделано у нас
41

Ученые нашли способ удешевить производство сенсорных экранов

 © misis.ru

Ученые НИТУ «МИСиС» в составе международной группы ученых разработали новый метод эффективной модуляции оптоэлектронных свойств нанопленок на основе углеродных нанотрубок. Такие нанопленки могут применяться для создания гибких дисплеев и сенсорных экранов. Предложенный исследователями метод может дать новый толчок развитию гибких электронных устройств за счет снижения энергопотребления и удешевления их производства. Работа была опубликована в журнале Journal of Materials Chemistry C.

 © misis.ru

Гибкая электроника — общий класс электронных устройств, которые объединяет одна характерная черта: их можно гнуть, сгибать и сворачивать. Сегодня для изготовления гибких дисплеев и сенсорных экранов применяются электропроводящие пленки на основе оксида индия-олова — полупроводникового материала, прозрачного для видимого света. Такой популярностью вещество пользуется из-за трех главных его свойств: высокой прозрачности в видимой области спектра, почти металлической проводимости и простоты технологий получения в виде тонкой пленки. При этом основными недостатками данного соединения являются высокая стоимость (в моменты пикового спроса она может достигать 750 долларов за килограмм), невысокая устойчивость к химическому воздействию, а также ограниченная гибкость, которую можно увеличить только ценой потери электропроводности.

Одной из наиболее перспективных альтернатив оксиду индия-олова являются одностенные углеродные нанотрубки. Их отличают превосходные оптико-электронные свойства, химическая стабильность, высокое содержание углерода, обеспечивающее большую прочность, и отличное сцепление с различными поверхностями — такую пленку можно нанести на любую поверхность, и она превратится в сенсорный экран. Но их оптико-электронные свойства, включая электропроводность, нельзя назвать стабильными, так как они сильно зависят от характеристик нанотрубок: их длины, плотности точечных дефектов в их структуре, соотношения полупроводящих и металлических трубок. Все это создает препятствия для их применения в коммерческих устройствах.

Международный коллектив исследователей НИТУ «МИСиС», Сколтеха, МФТИ, Университета Аалто, Института биохимической физики им. Н.М. Эмануэля РАН, Венского университета и финской компании Canatu Ltd предложили простой и экономичный метод улучшения оптико-электронных свойств пленок на основе одностенных углеродных нанотрубок. Ученые выяснили, что их термическая обработка при температуре 400 °C с последующим легированием спиртовым раствором золотохлористоводородной кислоты позволяет добиться рекордных показателей электропроводности.

 © misis.ru

«Оказалось, что при правильной обработке нанотрубка словно раскрывается, что позволяет молекулам присоединяться к её поверхности не только снаружи, но и изнутри. С помощью методов квантово-химического моделирования мы показали, что подобные процессы ведут к столь важному увеличению уровня допирования нанотрубок», — поясняет научный сотрудник НИТУ «МИСиС» Константин Лаприонов.

«Как результат, был достигнут новый рекорд электрической проводимости для углеродных нанотрубок, что играет одну из ключевых ролей для их использования в области гибкой электроники», — добавляет д.ф.-м.н., доцент, научный руководитель инфраструктурного проекта «Теоретическое материаловедение наноструктур» лаборатории «Неорганические наноматериалы» НИТУ «МИСиС» Павел Сорокин.

Предложенный исследователями метод позволит сократить потребление энергии устройствами и удешевить их производство.


  • -2
    Нет аватара shi-zhi
    12.05.2111:01:13

    Только что читал журнал «Journal of Engineering Physics and Thermophysics».

    Там сразу несколько статей из России про способы отвода теплоты от бассейнов выдержки АЭС, оптимизации гибридной электроутсановки, повышению эффективености теплообменных аппаратов и пр.

    По такой схеме можно весь сайт заполонить публикациями про публикации в наунчых журналах

    • Комментарий удален
Написать комментарий
Отмена
Для комментирования вам необходимо зарегистрироваться и войти на сайт,