Un nuevo material que es a la vez altamente transparente y eléctricamente conductor fue descubierto recientemente por científicos e ingenieros de materiales de la Universidad Estatal de Pensilvania. Los científicos de la universidad están de acuerdo en que podría usarse para producir no solo pantallas grandes, sino también las llamadas "ventanas inteligentes" e incluso pantallas táctiles y células solares de manera más rentable y eficiente que nunca, reemplazando el ITO que se ha utilizado hasta ahora.
Reemplazo eficiente y rentable de ITO
El óxido de indio y estaño, o ITO para abreviar, es un conductor transparente que se utiliza en muchas pantallas. Sin embargo, el indio contenido en él es un material raro y, sobre todo, costoso, cuya aparición en la tierra se agotará en solo unos pocos años. Es por eso que los investigadores de todo el mundo han estado buscando durante años un reemplazo que esté al menos en igualdad de condiciones. Con el tiempo, también se han creado muchas alternativas. Pero hasta ahora, ni uno solo ha logrado desplazar o reemplazar completamente el ITO (y sus excelentes propiedades ópticas y eléctricas).
Este hecho fue decisivo para los investigadores de la Universidad Estatal de Pensilvania para el trabajo científico, cuyo éxito se publicó en el sitio web de la universidad a principios de diciembre de 2015. Al hacerlo, descubrieron que hay una clase de materiales que pueden competir con ITO y al mismo tiempo son significativamente más baratos que ITO.
Vanadato de estroncio y vanadato de calcio
Los investigadores utilizan una película delgada de 10 nanómetros de espesor de una clase inusual de materiales. El llamado metal correlacionado en el que los electrones fluyen como un líquido. En metales normales como el cobre, el oro, el aluminio o la plata, los electrones fluyen como partículas en un gas. Pero en metales correlacionados como el vanadato de estroncio (SrVO3) y el vanadato de calcio (CaVO3), interactúan entre sí.
Esto le da al material un alto nivel de transparencia óptica y conductividad similar al metal. Y tan pronto como la luz cae sobre ellos, se vuelve aún más transparente. Los dos materiales en los que los investigadores trabajaron específicamente fueron estroncio y vanadato de calcio.
Indio versus vanadio
Actualmente, un kilogramo de indio cuesta alrededor de $ 750. En comparación con el vanadio, que actualmente cuesta solo $ 25 por kg, este último es significativamente más barato de comprar. El estroncio es aún más barato. Por lo tanto, el procedimiento descubierto por los científicos es una alternativa tentadora para ITO.
