Transparenta ledare är ett av nyckelelementen såsom elektroniska och optoelektroniska enheter som displayer, lysdioder, solceller och smarta telefoner. Det mesta av den nuvarande tekniken är baserad på användningen av halvledaren indiumtennoxid (ITO) som ett transparent ledande material. Dock, även om ITO presenterar flera exceptionella fastigheter, som en stor transmission och lågt motstånd, den saknar fortfarande mekanisk flexibilitet, behöver bearbetas vid höga temperaturer och är dyrt att tillverka.

Forskare söker alternativa flexibla TC -material som definitivt kan ersätta ITO. Medan det vetenskapliga samfundet har undersökt material som Al-doped ZnO (AZO), kolnanorör, metall nanotrådar, ultratunna metaller, ledande polymerer och grafen, ingen av dessa har optimala egenskaper för att ersätta ITO.

I dag, ultratunna metallfilmer (UTMF) har visat sig ge mycket lågt motstånd, även om deras överföring också är låg; antireflex (AR) under- och överlacksskikt läggs således till strukturen. ICFO-forskare har utvecklat en rumstemperaturbearbetad, transparent flerskiktsledare som optimerar antireflektionsegenskaperna för att erhålla höga optiska transmissioner och låga förluster med höga mekaniska flexibilitetsegenskaper. De har nyligen publicerat sina resultat i Naturkommunikation .

I sin studie, ICFO-forskare applicerade en Al-dopad ZnO-överlack och ett TiO2-underlackslager med exakta tjocklekar på en mycket ledande Ag ultratunn film. Genom att använda destruktiv störning, forskarna visade att den föreslagna flerskiktsstrukturen kan leda till en optisk förlust på cirka 1,6 procent och en optisk transmission som är större än 98 procent i det synliga spektrumet. Prof. Valerio Pruneri säger, "Vi har använt en enkel design för att uppnå en transparent ledare med högsta prestanda hittills, och på samma gång, andra enastående egenskaper som krävs för relevanta applikationer inom industrin." Detta resultat representerar en rekordstor fyrfaldig förbättring av meriter jämfört med ITO och uppvisar också överlägsen mekanisk flexibilitet i jämförelse med detta material.

Resultaten av denna studie visar den potential som denna flerskiktiga struktur kan ha i framtida teknologier som syftar till mer effektiva och flexibla elektroniska och optoelektroniska enheter.