Flexibles, transparentes Silber-Raster für elektronische Anwendungsbereiche
Attraktiver ITO Ersatz

In der Dezemberausgabe 2015 des Journals "Advanced Energy Materials" ist ein Forschungsbericht der Nanyang Technological University in Singapore veröffentlicht worden der sich mit einem möglichen ITO-Ersatzstoff in Form von Silber-Grids befasst.

Attraktiver Ersatz für ITO

Sogenannte Silber Grids (Raster) stellen laut den Forschern einen attraktiven Ersatz für Indiumzinn-Oxid (ITO) als flexiblen transparenten Leiter dar. Von Indiumzinn-Oxid wissen Sie bereits, dass es aktuell das wichtigste, transparente, elektrisch leitfä­hige Material ist das in Displays von Touchscreens, Bildschirmen, Solarzellen, LEDs und OLEDS sowie Flüssigkristallbildschirme enthalten ist. Was es auch aufgrund der nicht nachlassenden Nachfrage recht teuer macht. Der hohe Preis ist jedoch nur einer der Gründe, warum man seit einiger Zeit nach einem passenden ITO-Ersatzstoff sucht.

Der in der Dezember-Ausgabe veröffentlichte Bericht ("Highly Stable Transparent Conductive Silver Grid/PEDOT:PSS Electrodes for Integrated Bifunctional Flexible Electrochromic Supercapacitors") zielt darauf ab die elektrochemische Stabilität der auf Silber basierenden, transparenten Leiter zu verbessern. Das Ergebnis ist ein Silber-Grid / PEDOT:PSS Hybrid Film mit einer hohen Leitfähigkeit und ausgezeichneten Stabilität.

PSS Hybridfilms für flexible elektrochrome Anwendungen

Beim Polymer PEDOT:PSS handelt es sich um ein transparentes und hochleitfähiges Lochleiter-Material. Die Funktion des PSS Hybridfilms für flexible elektrochrome Anwendungen wird durch das Auftragen einer Schicht aus WO3-Nanopartikel (Wolfram-oxid-Nanopartikel) auf dem silbernen Gitter / PEDOT demonstriert. Wobei diese Hybridstruktur eine große optische Modulation von 81,9% bei 633 nm präsentiert, sowie ein schnelles umschalten und einen schnellen Farbwirkungsgrad (124,5 cm2 C-1) aufweist.

Noch wichtiger ist jedoch die Erreichung einer ausgezeichneten elektrochemischen Zyklenstabilität (Erhaltung 79,1% ihres ursprünglichen Transmissionsmodulation nach 1000 Zyklen), sowie eine bemerkenswerte mechanische Flexibilität (optische Modulations Zerfall von nur 7,5% nach 1200 Druckbiegezyklen).

Der Film erhält eine optische Modulation von 87,7% und eine spezifische Kapazität von 67,2% bei 10g A-1 im Vergleich zu den Ausgangswerten bei einer Stromdichte von 1 A G-1. Das High-Performance-Gitter Silber / PEDOT: PSS Hybrid Film zeigt vielversprechende Eigenschaften für verschiedene Anwendungsmöglichkeiten in flexiblen Elektronik und optoelektronischen Bauelementen.

Den vollständigen Forschungsartikel kann man unter der in unserer Quellenangabe genannten URL beziehen.