In april van dit jaar kondigde de Zwitserse onderzoeksinstelling "Empa", onder leiding van Prof. Dr. Ayodhya Tiwari, een meer kosteneffectieve en milieuvriendelijke productiemethode aan voor transparant geleidende coatings in het ETH-domein. Hoe ze worden gebruikt als zogenaamde TCO's in tablets, laptops, smartphones, flatscreens en zonnecellen.
Vorig productieproces zeer complex en duur
Tot nu toe werd TCO (= Transparent Conductive Oxides), dat bestaat uit een mengsel van indium en tinoxide, vooral gebruikt in de elektrische industrie. Indium heeft echter een grote vraag en een navenant hoge prijs als gevolg van de toenemende schaarste aan grondstoffen. Om deze reden wordt de goedkope variant, zinkoxide gemengd met aluminium, steeds vaker gebruikt. Dit wordt meestal toegepast op een substraat in een hoog vacuüm door middel van plasma sputteren, wat het productieproces energie-intensief, complex en ook duur maakt. Empa-onderzoekers van de afdeling "Thin Films and Photovoltaics" hebben nu een methode op waterbasis ontwikkeld die wordt gebruikt om een TCO-laag van aluminium- en zinkzouten zonder vacuüm op een substraat aan te brengen.
Nieuw proces minder energie-intensief
De laatste productiestap, het uitharden van de TCO-laag, is te wijten aan de op water gebaseerde methode dat er minder energie nodig is dan voorheen. Volgens leden van het onderzoeksteam kunnen ook meer warmtegevoelige substraten (bijvoorbeeld flexibele kunststoffen) worden gebruikt omdat het substraat niet langer wordt verwarmd tot 400 - 600 graden zoals voorheen, maar slechts tot 90 graden.
We zijn niet de enigen die denken dat de onderzoeksresultaten interessant klinken. Volgens het EMPA Research Institute zijn al geïnteresseerde partijen uit de industrie betrokken. Er wordt dus al gewerkt aan het op grote schaal opzetten van Empa's TCO. Als u hier meer over wilt weten, kunt u het volledige rapport van het in Zwitserland gevestigde onderzoeksinstituut lezen op de URL in onze referentie.
