Новый вид нанопроволоки создали ученые Томского политехнического университета (ТПУ) совместно с коллегами из КНР и Германии. Свойства проволоки позволяют изготавливать из нее уникальные прозрачные электроды для гибкой электроники и солнечной энергетики.
Результат был получен в ходе исследования новых методов синтеза наноструктур. Статья об исследовании опубликована в журнале Nanomaterials.
Гибкие электроды из нанопроволоки представляют собою решетчатые структуры, пропускающие более 95% света, что, как объяснили ученые ТПУ, сравнимо с прозрачностью оконного стекла.
По их словам, они обладают более высокой проводимостью по сравнению с другими электродами из серебряных нанопроволок.
Ключевыми характеристиками, позволяющими достичь прозрачности электродов, являются гладкость нанопроволоки и отношение ее диаметра к длине.
Варьируя во время синтеза концентрацию нескольких ионов в растворе, ученые смогли получить нанопроволоку с соотношением 1/3100, что более чем в 1,5 раза превосходит лучшие аналоги. Как объяснили специалисты, элементы на основе такой проволоки востребованы в современной оптоэлектронике.
Прозрачные электроды необходимы для улучшения энергоэффективности солнечных батарей, дисплеев, светодиодов. Также эти элементы обладают свойствами, необходимыми для создания качественной гибкой электроники.
«Испытания показали, что электроды остаются электропроводящими после 2500 циклов сгибания, что при дальнейшей оптимизации делает их перспективными для практического применения», — рассказала профессор Исследовательской школы физики высокоэнергетических процессов ТПУ Евгения Шеремет.
Гибкая электроника сегодня активно разрабатывается во всем мире. Она отличается не только расширенным функционалом, но и, как уверены специалисты ТПУ, потенциально низкой стоимостью производства. Это достигается за счет использования аддитивных технологий.
Исследования проводились совместно с учеными из Университета электронных наук и технологий Китая (Чэнду, КНР) и Хемницкого технологического университета (Хемниц, Германия).
