Bahan baru yang sangat telus dan konduktif elektrik baru-baru ini ditemui oleh saintis bahan dan jurutera di Penn State University. Para saintis universiti bersetuju bahawa ia boleh digunakan untuk menghasilkan bukan sahaja paparan skrin besar, tetapi juga apa yang dipanggil "tingkap pintar" dan juga skrin sentuh dan sel solar lebih kos efektif dan cekap daripada sebelumnya, menggantikan ITO yang telah digunakan setakat ini.
Penggantian ITO yang cekap dan menjimatkan kos
Indium tin oksida, atau ringkasnya ITO, adalah konduktor telus yang digunakan dalam banyak paparan. Walau bagaimanapun, indium yang terkandung di dalamnya adalah bahan yang jarang berlaku dan, di atas semua, bahan mahal, kejadian yang berlaku di bumi akan habis dalam beberapa tahun sahaja. Itulah sebabnya para penyelidik di seluruh dunia telah mencari bertahun-tahun untuk penggantian yang sekurang-kurangnya pada kedudukan yang sama. Dari masa ke masa, banyak alternatif juga telah diwujudkan. Tetapi setakat ini, tidak seorang pun telah berjaya menggantikan sepenuhnya atau menggantikan sepenuhnya ITO (dan sifat optik dan elektrik yang sangat baik).
Fakta ini menentukan para penyelidik di Penn State University untuk kerja saintifik, kejayaan yang diterbitkan di laman web universiti pada awal Disember 2015. Dengan berbuat demikian, mereka mendapati bahawa terdapat kelas bahan yang boleh bersaing dengan ITO dan pada masa yang sama jauh lebih murah daripada ITO.
Strontium vanadate dan kalsium vanadate
Para penyelidik menggunakan filem nipis 10-nanometer tebal kelas bahan yang luar biasa. Apa yang dipanggil logam korelasi di mana elektron mengalir seperti cecair. Dalam logam biasa seperti tembaga, emas, aluminium atau perak, elektron mengalir seperti zarah dalam gas. Tetapi dalam logam yang dikaitkan seperti strontium vanadate (SrVO3) dan kalsium vanadate (CaVO3), mereka berinteraksi antara satu sama lain.
Ini memberikan bahan tahap ketelusan optik yang tinggi dan kekonduksian seperti logam. Dan sebaik sahaja cahaya jatuh pada mereka, ia menjadi lebih telus. Kedua-dua bahan yang penyelidik secara khusus bekerja adalah strontium dan kalsium vanadate.
Indium berbanding Vanadium
Pada masa ini, satu kilogram indium berharga kira-kira $ 750. Berbanding vanadium, yang kini berharga hanya $ 25 per kg, yang kedua jauh lebih murah untuk dibeli. Strontium lebih murah. Oleh itu, prosedur yang ditemui oleh saintis adalah alternatif yang menggoda untuk ITO.
