Разработаны гибкие и прозрачные электроды для складных дисплеев

Сворачиваемые в трубочку плоский телевизор или мобильный телефон — эти проекты уже не выглядят столь уж фантастичными, в частности, благодаря новому прозрачному и эластичному электропроводнику, изобретенному в Хьюстонском университете (UH).

Найти материал, обладающий всеми тремя свойствами одновременно: прозрачностью, гибкостью и электропроводностью, оказалось весьма непросто. Окончательный вариант, предложенный специалистами UH в сотрудничестве с коллегами из Гарварда, представляет собой систему пересекающихся золотых наноэлектродов.

Изготовленная с применением литографии границ зерен, такая наносетка прозрачна и сохраняет стабильно высокую электропроводность, только незначительно ухудшающуюся при растяжении более 160% или после 1000 циклов 50%-й деформации. Кроме того, в отличие от серебра или меди, золото в такой конфигурации не подвержено окислению, вызывающему резкий спад проводимости.

Как отмечается в статье, вышедшей на днях в онлайновом издании Nature Communications, даже в золотой наносетке при сильном растяжении возникают разрывы, увеличивающие электрическое сопротивление, однако, если убрать нагрузку проводимость восстанавливается, в отличие, например, от серебра, из-за повышенной окисляемости последнего.

Литография границ зерен использует двуслойный процесс металлизации (с маской из оксида индия и временным слоем из оксида кремния), который обеспечивает хороший контроль геометрии сеточной наноструктуры. Применив эту технологию, авторы впервые продемонстрировали простой способ достижения высокой эластичности прозрачных проводников.