Uma nova pesquisa mostra como a prata pode ser a chave para os dispositivos flexíveis padrão ouro
p Pesquisa publicada em periódicos
Materiais Hoje Comunicações e
Relatórios Científicos descreveu como os nanofios de prata estão provando ser o material ideal para materiais flexíveis, tecnologias de tela de toque enquanto também explora como o material pode ser manipulado para ajustar seu desempenho para outras aplicações. Atualmente, dispositivos com tela de toque dependem principalmente de eletrodos feitos de óxido de índio e estanho (ITO), um material caro de se obter, caro para processar e muito frágil. p Uma equipe da Universidade de Surrey, liderado pelo Professor Alan Dalton e em colaboração com M-SOLV Ltd, um fabricante de sensores de toque com sede em Oxford, procurou materiais alternativos para superar os desafios do ITO, que está sofrendo com a incerteza de abastecimento. Materiais alternativos investigados como substituições de ITO incluíram grafeno, nanotubos de carbono e filmes de nanofios de metal aleatórios. Este estudo mostrou como os filmes de nanofios de prata emergiram como o competidor mais forte, devido a transmitâncias e condutividades que podem corresponder e facilmente exceder as do ITO. Este é um material que consiste em fios que são mil vezes mais finos que um cabelo humano, que formam uma rede condutiva interconectada.
p Matthew Large, o primeiro autor da pesquisa publicada em
Relatórios Científicos descreveu a importância desses resultados mais recentes. "Nossa pesquisa não identificou apenas os nanofios de prata como um material de substituição viável da tela de toque, mas deu um passo adiante ao mostrar como um processo chamado 'ultrassonicação' pode nos permitir ajustar as capacidades de desempenho. Aplicando energia sonora de alta frequência ao material, podemos manipular o comprimento das 'barras' de prata nanométricas. Isso nos permite ajustar o quão transparentes ou condutores nossos filmes são, o que é vital para otimizar esses materiais para tecnologias futuras, como células solares flexíveis e telas eletrônicas roláveis. "
p Em um artigo publicado no mês passado em
Materiais Hoje Comunicações , a mesma equipe, mostrou como nanofios de prata podem ser processados usando a mesma técnica de ablação a laser comumente usada para fabricar dispositivos ITO. Usando esta técnica, a equipe produziu um sensor multitoque de cinco polegadas totalmente operacional, idênticos aos normalmente usados na tecnologia de smartphone. Eles descobriram que seu desempenho era comparável a um baseado em ITO, mas usava significativamente menos energia para produzir.
p "Não só este material flexível funciona muito bem, mostramos que é uma alternativa viável ao ITO em dispositivos práticos, "concluiu o professor Dalton." O fato de sermos capazes de produzir dispositivos usando métodos semelhantes aos atualmente em uso, mas de uma forma menos intensiva em energia, é um passo empolgante em direção a dispositivos flexíveis que não apenas abrem a porta para novas aplicações, mas faça-o de uma forma muito mais ecológica. "
p Maria Cann, um tecnólogo da M-SOLV e primeiro autor do artigo da Materials Today Communications acrescentou "" Estamos vendo muito interesse de nossos clientes em filmes de nanofio de prata como uma substituição ITO em dispositivos. Este trabalho é um passo realmente importante para estabelecer exatamente quais designs de sensores podem ser bons produtos de nanofios. O fato de os filmes de nanofios serem processados pelas mesmas técnicas de laser do ITO torna a transição de ITO para nanofios realmente direta. Não demorará muito para que todos estejamos usando nanofios em nossos dispositivos eletrônicos. "
p O time, agora baseado na Universidade de Sussex, está procurando desenvolver a escalabilidade do processo para torná-lo mais viável industrialmente. Um fator limitante é o custo atual dos nanofios de prata. Financiado pela Innovate UK e EPSRC, a equipe está colaborando com a M-SOLV e um fornecedor de grafeno Thomas Swan para usar uma combinação de nanofio e grafeno nos eletrodos para reduzir significativamente o custo.