Die Schweizer Forschungsinstitution "Empa" hat im ETH-Bereich unter der Leitung von Prof. Dr. Ayodhya Tiwari im April diesen Jahres eine kostengünstigere und umweltschonende Herstellungsmethode für transparent-leitfähige Schichten verkündet. Wie sie als sogenannte TCO's in Tablets, Laptops, Smart-phones, Flachbildschirmen und bei Solarzellen zum Einsatz kommen.
Bisheriges Herstellungsverfahren sehr komplex und teuer
Bisher kommt in der Elektroindustrie überwiegend TCO (= Transparent Conductive Oxides) zum Einsatz, welches aus einer Mischung aus Indium und Zinnoxid besteht. Indium hat jedoch eine hohe Nachfrage und aufgrund zunehmender Rohstoffknappheit einen entsprechend hohen Preis. Deswegen kommt immer häufiger die günstige Variante, Zinkoxid versetzt mit Aluminium zum Einsatz. Dieses wird meist im Hochvakuum mittels Plasmasputtering auf ein Substrat aufgetragen, was das Herstellungsverfahren energieaufwendig, komplex und ebenfalls teuer macht. Empa-Forschende der Abteilung "Dünnfilme und Photovoltaik" haben nun eine wasserbasierte Methode entwickelt, mit welcher ohne Vakuum aus Aluminium und Zinksalzen eine TCO-Schicht auf ein Substrat aufgebracht wird.
Neues Verfahren weniger Energieaufwendig
Der letzte Produktionsschritt, dem Aushärten der TCO-Schicht ist es durch die wasserbasierte Methode zu verdanken, dass weniger Energie benötigt wird als bisher. Laut Mitarbeitern des Forschungsteams können auch wärmeempfindlichere Substrate (z.B. flexible Kunststoffe) verwendet werden, weil das Substrat nicht mehr wie bisher auf 400 - 600 Grad erhitzt wird, sondern lediglich auf 90 Grad.
Nicht nur wir sind der Meinung, dass sich die Forschungsergebnisse interessant anhöhren. Laut Mitteilung des EMPA Forschungsinstitut sind auch schon Interessenten aus der Industrie involviert. Es wird also bereits daran gearbeitet die Empa-TCO im grossen Stil herzustellen. Wer mehr hierüber erfahren möchte, kann sich die vollständige Meldung des in der Schweiz ansässigen Forschungsinstituts unter der URL in unserer Quellenangabe durchlesen.
