p A imagem mostra uma rede de nanofios de prata criada com a nova técnica. As linhas brancas indo de cima para baixo representam os raios de luz, que se movem em linha reta através da rede. As linhas azuis são os elétrons que não podem passar direto, porque eles estão espalhados nas fronteiras entre os cristais de prata. Os cristais individuais são visíveis por meio do contraste de cores. Crédito:Henk Jan Boluijt / AMOLF
p Pesquisadores do instituto FOM AMOLF descobriram uma nova técnica para fazer condutores transparentes usados em eletrônicos, como células solares e smartphones. A técnica é uma combinação de um mecanismo de estampagem em nanoescala e um processo químico. Comparado com os métodos de produção existentes, essa nova técnica resulta em um produto com melhor condução e menor custo. Os pesquisadores vão publicar os resultados online no dia 3 de dezembro.
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Estamparia seguida de processo químico em água
p Os pesquisadores basearam o novo processo em uma combinação de duas técnicas existentes. Usando a técnica de estampagem 'Litografia de impressão conformada de substrato'
, que se origina de uma colaboração entre a Philips e a AMOLF, eles estamparam um padrão em uma fina camada de plástico em cima de um substrato de vidro. O resultado se parece muito com uma paisagem em nanoescala:uma superfície que é cruzada com canais interconectados. Os pesquisadores subsequentemente preencheram os canais minúsculos com prata usando um processo químico conhecido como 'reação de Tollens'. Depois de remover o plástico, uma grade condutora de prata permanece no substrato de vidro. Os padrões desse condutor são menores do que o comprimento de onda da luz; como resultado, eles não refletem nenhuma cor do espectro visível. Esta propriedade torna o condutor transparente.
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Vantagens
p A nova técnica oferece várias vantagens. A rede consiste em cristais de prata bem dispostos e quase tão largos quanto os canais estampados. Isso significa que existem relativamente poucos limites entre os cristais, o que facilita o fluxo de elétrons através da rede. Consequentemente, a técnica tem uma condutividade três vezes maior que um método convencional baseado na evaporação de metais. Para esse método de evaporação, pesquisadores usam o mesmo nanopadrão de plástico, mas os depósitos de metal em todos os lugares, não só nos canais. Isso significa que quando o plástico é retirado, parte do metal é desperdiçada. Adicionalmente, a evaporação requer muita energia.
p Pós-doutorado da AMOLF Beniamino Sciacca:"Combinamos o melhor dos dois mundos. As estruturas com nanopadrões provaram seu valor e continuam fazendo parte do processo, mas a aplicação da camada metálica na estrutura produz melhores resultados na solução. Perdemos menos metal e é mais eficiente em termos de energia. "Líder do projeto Erik Garnett:" Tendo em vista as muitas vantagens, Eu acho que há uma boa chance de a técnica encontrar seu caminho para aplicações comerciais, como células solares, tablets e smartphones. "