Un nou material care este atât foarte transparent, cât și conductiv electric a fost descoperit recent de oamenii de știință și inginerii de materiale de la Universitatea Penn State. Oamenii de știință ai universității sunt de acord că ar putea fi folosit pentru a produce nu numai afișaje cu ecran mare, ci și așa-numitele "ferestre inteligente" și chiar ecrane tactile și celule solare mai rentabile și mai eficiente decât oricând, înlocuind ITO care a fost folosit până acum.
Înlocuire ITO eficientă și rentabilă
Oxidul de staniu de indiu, sau ITO pe scurt, este un conductor transparent care este utilizat în multe afișaje. Cu toate acestea, indiul conținut în el este un material rar și, mai presus de toate, scump, a cărui apariție pe pământ va fi epuizată în doar câțiva ani. De aceea, cercetătorii din întreaga lume caută de ani de zile un înlocuitor care să fie cel puțin pe picior de egalitate. De-a lungul timpului, au fost create și multe alternative. Dar până în prezent, nici unul nu a reușit să înlocuiască complet sau complet ITO (și proprietățile sale optice și electrice excelente).
Acest fapt a fost decisiv pentru cercetătorii de la Universitatea Penn State pentru lucrarea științifică, al cărei succes a fost publicat pe site-ul universității la începutul lunii decembrie 2015. În acest sens, au descoperit că există o clasă de materiale care pot concura cu ITO și, în același timp, sunt semnificativ mai ieftine decât ITO.
Vanadat de stronțiu și vanadat de calciu
Cercetătorii folosesc o peliculă subțire, groasă de 10 nanometri, dintr-o clasă neobișnuită de materiale. Așa-numitul metal corelat în care electronii curg ca un lichid. În metalele normale, cum ar fi cuprul, aurul, aluminiul sau argintul, electronii curg ca particulele într-un gaz. Dar în metalele corelate, cum ar fi vanadatul de stronțiu (SrVO3) și vanadatul de calciu (CaVO3), acestea interacționează între ele.
Acest lucru conferă materialului un nivel ridicat de transparență optică și conductivitate asemănătoare metalului. Și de îndată ce lumina cade pe ele, devine și mai transparentă. Cele două materiale la care cercetătorii au lucrat în mod special au fost stronțiul și vanadatul de calciu.
Indiu versus vanadiu
În prezent, un kilogram de indiu costă aproximativ 750 de dolari. În comparație cu vanadiul, care costă în prezent doar 25 USD pe kg, acesta din urmă este semnificativ mai ieftin de cumpărat. Stronțiul este chiar mai ieftin. Astfel, procedura descoperită de oamenii de știință este o alternativă tentantă pentru ITO.
