Пленки с медными нанопроводами могут снизить стоимость электроники

Применение медных нанопроводов, возможно, приведет к снижению стоимости таких электронных устройств, как мобильные телефоны, электронные книги и планшетные компьютеры, а также поможет инженерам в создании складной электроники и усовершенствовании солнечных ячеек. К такому выводу пришли исследователи из Университета Дьюка (США).

Химик Бен Уайли и его аспирант разработали методику организации атомов меди в воде и, таким образом, получили длинные, тонкие, не склеивающиеся друг с другом нанопровода. Затем исследователи преобразовали полученные структуры в прозрачные проводящие пленки и покрыли ими стекло и пластик. Результаты исследования показали, что пленки с медными нанопроводами обладают теми же свойствами, что и те, которые сейчас применяются в электронных устройствах и солнечных ячейках, однако, их производство обходится дешевле. Сообщение об этом появилось на днях в журнале Advanced Materials.

Пленки, которые сейчас соединяют пиксели в электронных дисплеях, делаются из оксида индия-олова, или ITO. Он обладает высокой прозрачностью, поэтому хорошо передает информацию. Однако пленки ITO должны наноситься паром в ходе процесса, который в тысячу раз медленнее, чем газетная печать. Кроме того, в устройстве ITO может легко потрескаться. Наконец, индий относится к дорогим редкоземельным элементам – один килограмм этого вещества стоит 800 долларов.

Одной из альтернатив пленкам ITO является использование чернил с содержанием серебряных нанопроводов. В этом году в продаже появится первый мобильный телефон  с дисплеем из серебряных нанопроводов. Но серебро, как и индий, также стоит недешево – 1400 долларов за килограмм. Так что такие телефоны – настоящие предметы роскоши. А вот медь в тысячу раз более распространенный и примерно в 100 раз менее дорогостоящий элемент – ее стоимость составляет всего 9 долларов за килограмм.

По словам исследователей, если все и дальше пойдет удачно, то дисплеи и солнечные ячейки на медных нанопроводах появятся в ближайшие несколько лет.