Utvecklingen av nya elektroniska applikationer som tunnfilms solpaneler, bärbara displayer och icke-invasiva biomedicinska anordningar, som kräver betydande deformation för att kopiera kroppsrörelser, har ökat behovet av transparent, mycket flexibla elektroder.
För närvarande, indium-dopad tennoxid (ITO) teknik används för elektroder i LCD-skärmar, solceller, iPad och smarttelefonpekskärmar, och organiska ljusemitterande dioder (OLED) för tv-apparater och datorskärmar. Men ITO kan vara ömtåligt och giftigt, och det blir allt dyrare att producera.
Forskare vid UCLA Henry Samueli School of Engineering and Applied Science har nu utvecklat en ny transparent elektrod baserad på silver nanotrådar (AgNW) som kan ersätta ITO. Den nya elektroden använder lågkostnad, giftfria och stabila material och är lätta att tillverka. Den produceras på en tvärbunden, transparent polyacylatsubstrat, som är billigare än glas och kan vara stel och stel eller flexibel och töjbar.
De resulterande AgNW/polymerelektroderna har hög transparens, lågt arkmotstånd jämförbart med ITO, och låg ytråhet. De är väsentligt mer kompatibla än ITO och skulle vara lämpliga för tillverkning av högpresterande och töjbara OLED och solceller.
Polymersubstratets formminnesegenskap kan leda till elektroniska anordningar som kan deformeras till olika stabila former. Deformationen är reversibel, orsakar minimal skada på enheterna och kan upprepas i många cykler.
Författarna till forskningen är Zhibin Yu, Qingwu Zhang, Lu Li, Qi Chen, Xiaofan Niu, Jun Liu och Qibing Pei. Uppfinningen av den nya transparenta elektroden leddes av Qibing Pei, som är professor i materialvetenskap och teknik vid UCLA Engineering.