Серебряные нанопровода самостоятельно залечивают дефекты

ITO (оксид индия, олова) благодаря высокой электропроводности и оптической прозрачности стал одним из самых популярных материалов для сенсорных экранов, плазменных дисплеев и гибкой электроники. Быстро растущая цена, однако, побуждает электронную индустрию искать ему альтернативу.

Одним из наиболее экономичных потенциальных вариантов является гибкая полимерная пленка с интегрированными в нее серебряными нанопроводами. Такой материал, подобно ITO, прозрачен и хорошо проводит электричество. Тем не менее, работы в данном перспективном направлении продвигаются медленно из-за нехватки фундаментальных знаний о механических характеристиках этого композита.

Профессор Горацио Эспиноза (Horacio Espinosa) и его сотрудники из Инженерной школы МакКормика Северо-западного университета опубликовали результаты исследования того, как серебряные нанопровода реагируют на флуктуирующие (циклические) нагрузки.

Варьируя натяжение нанопроводов диаметром менее 120 нм, они отслеживали деформации с помощью электронного микроскопа. В ходе испытаний было обнаружено, что нанопровода с остаточными деформациями обладают способностью частично восстанавливаться. Это означает, что некоторые из дефектов в таких материалах в процессе циклического нагружения могут «залечиваться» и исчезать.

Результаты исследования, представленные на страницах журнала Nano Letters, таким образом, указывают на возможность для серебряных нанопроводов длительное время выдерживать сильные повторяющиеся нагрузки, что является ключевым качеством, требующимся в гибкой электронике.

На следующем этапе работы ученые рассчитывают понять, как такое восстановление влияет на поведение материалов, подвергнутых миллионам циклов сгибания.