Die neuen Verfahren für gedruckte Elektronikanwendungen (z.B. RFID-Chips oder OLED-Displays) versprechen vielfältige Anwendungsmöglichkeiten, sowie eine kostengünstige und massentaugliche Herstellung. Es wird überwiegend Tinte mit leitfähigen Materialien für das elektronische Druckverfahren eingestzt. Hierbei sind vor allem Silber-Nanodrähte die bevorzugte Wahl der Hersteller. Sie sind besonders leitfähige und intrinsisch flexible und dehnbare Elektroden.
Kostensenkung für Nanodrahtmaterialien durch Kupfer
Würde man als Elektrodenmaterial anstelle von Silber auf das viel billigere und reichhaltig vorhandene Kupfer umrüsten, wäre eine weitere Reduzierung der Kosten für diese Nanodrahtmaterialien denkbar. Allerdings gibt es einen Haken: Elektrische Leiter aus Kupfernanodraht sind zwar fast so leitfähig wie Silber, jedoch weniger stabil, was die Leitfähigkeit betrifft.
Chinesische Forscher der Nanjing Universität für Aeronautics and Astronautics haben nun jedoch einen leitfähigen Kupfernanodraht Elastomereverbund präsentiert, welcher mit ultrahoher Leistungsstabilität gegen Oxidation, Biegen, Strecken und Verdrehen ausgestattet ist. Dieses päsentierte Material würde eine vielversprechende Elektroden-Alternative für flexible und dehnbare Optoelektronik darstellen.
Gute Leistungseigenschaften
Die Leistungseigenschaften dieses Nanodraht-Elastomerverbunds liegt mit einem geringen Widerstand von 62,4 Ohm / sq bei 80% Transparenz und ist somit sogar besser als bei kommerziell verwendeten, flexiblen ITO / PET Elektroden. Außerdem schätzen die Forscher, dass die tatsächliche Lebensdauer ihrer Cu@Cu4Ni Nanodraht-Elektroden mehr als 1.200 Tage beträgt.
Der vollständige Forschungsbericht wurde unter dem Namen "Superstable Transparent Conductive Cu@Cu4Ni Nanowire Elastomer Composites against Oxidation, Bending, Stretching, and Twisting for Flexible and Stretchable Optoelectronics" Anfang November 2014 veröffentlicht.
