Os condutores transparentes são um dos elementos-chave, tais como dispositivos eletrônicos e optoeletrônicos como monitores, diodos emissores de luz, células fotovoltaicas e telefones inteligentes. A maior parte da tecnologia atual é baseada no uso do óxido de estanho e índio semicondutor (ITO) como um material condutor transparente. Contudo, embora ITO apresente várias propriedades excepcionais, como uma grande transmissão e baixa resistência, ainda carece de flexibilidade mecânica, precisa ser processado em altas temperaturas e sua produção é cara.

Os pesquisadores buscam materiais TC flexíveis alternativos que possam substituir definitivamente o ITO. Enquanto a comunidade científica investigou materiais como o ZnO dopado com Al (AZO), nanotubos de carbono, nanofios de metal, metais ultrafinos, polímeros condutores e grafeno, nenhum destes apresenta propriedades ideais para substituir ITO.

Hoje, Foi demonstrado que filmes de metal ultrafino (UTMFs) fornecem resistência muito baixa, embora sua transmissão também seja baixa; As camadas de sub-revestimento e de revestimento anti-reflexo (AR) são assim adicionadas à estrutura. Os pesquisadores do ICFO desenvolveram um processo à temperatura ambiente, condutor transparente multicamadas otimizando as propriedades anti-reflexo para obter altas transmissões ópticas e baixas perdas com altas propriedades de flexibilidade mecânica. Eles publicaram recentemente seus resultados em Nature Communications .

Em seu estudo, Os pesquisadores do ICFO aplicaram um revestimento de ZnO dopado com Al e uma camada de revestimento de TiO2 com espessuras precisas em um filme ultrafino de Ag altamente condutivo. Usando interferência destrutiva, os pesquisadores mostraram que a estrutura de multicamadas proposta poderia levar a uma perda ótica de aproximadamente 1,6 por cento e uma transmissão ótica maior que 98 por cento no espectro visível. O Prof. Valerio Pruneri diz:"Usamos um design simples para obter um condutor transparente com o melhor desempenho até o momento, e ao mesmo tempo, outros atributos pendentes necessários para aplicações relevantes na indústria. "Este resultado representa uma melhoria recorde de quatro vezes na figura de mérito em relação ao ITO e também apresenta flexibilidade mecânica superior em comparação com este material.

Os resultados deste estudo mostram o potencial que esta estrutura multicamadas pode ter em tecnologias futuras que visem dispositivos eletrônicos e optoeletrônicos mais eficientes e flexíveis.