據(jù)外媒報(bào)道,由于傳統(tǒng)塑料的導(dǎo)電性能非常差,所以它們經(jīng)常會(huì)被拿來絕緣用,這使得其成為電線和電路板等材料設(shè)備的屏蔽材料。但科學(xué)家們一直希望通過添加其他材料來改變這一局面,即賦予塑料導(dǎo)電性能?,F(xiàn)在,一個(gè)研究小組提出了一種很有前途的可能性,希望可將其以用于大型觸摸屏或可安裝在窗戶上的太陽能電池。
據(jù)悉,這種新材料由密歇根大學(xué)的電氣和計(jì)算機(jī)工程師在該領(lǐng)域早期工作的基礎(chǔ)上開發(fā)出來的,項(xiàng)目負(fù)責(zé)人、密歇根大學(xué)電子工程與計(jì)算機(jī)科學(xué)教授Jay Guo說:“我們找到了一種方法,使涂層具備了高透明度、高導(dǎo)電性和良好相容性等優(yōu)點(diǎn)?!痹搱F(tuán)隊(duì)之前已經(jīng)演示了如何在塑料板上添加一層非常細(xì)的銀來使其導(dǎo)電,然而這樣做需要一些代價(jià),其將透光率降低了約10%。
提高塑料透光性的方法關(guān)鍵在于涂上抗反射涂層,但這些涂層通常不具有導(dǎo)電性能。對(duì)此,研究人員認(rèn)為,如果通過構(gòu)建三層防反射表面,使導(dǎo)電金屬層夾在兩種“介電”材料之間,這樣介電材料就能同時(shí)減少了塑料層和金屬層的反射,使電導(dǎo)率和透明度達(dá)到一個(gè)平衡,光能輕易通過。
最終研究人員選擇了氧化鋁和氧化鋅作為介電材料。在最靠近光源的一層,是反射光少于塑料表面的氧化鋁層。接著光進(jìn)入銀和少量銅組成的納米金屬層(6.5納米),最后在氧化鋅層的引導(dǎo)下進(jìn)入塑料表面。雖然部分光仍然會(huì)在塑料-空氣界面被反射回來,但總體的透光率(88.4%)已優(yōu)于純塑料的透光率(88.1%)。
涂覆介電層-金屬層-介電層(DMD)的透明基底(a);裸基底(b)。
從理論結(jié)果來看,研究人員預(yù)計(jì)其他科學(xué)家將能夠設(shè)計(jì)出類似的夾層式柔性、高度透明的導(dǎo)體,與塑料相比,這種導(dǎo)體允許更多的光通過。同樣參與了這項(xiàng)研究、來自南京理工大學(xué)的訪問學(xué)者Dong Liu說:“我們的成果告訴人們,介電層-金屬-介電層導(dǎo)體究竟能達(dá)到怎樣的透明度,以及逐步達(dá)到高透光率的方法?!?/span>
粉體圈 整理
作者:粉體圈
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