Badacze z Łukasiewicz – Instytutu Mikroelektroniki i Fotoniki, Wydziału Fizyki Uniwersytetu Warszawskiego oraz Karlsruhe Institut für Technologie będą wespół opracowywać nowe przezroczyste nanomateriały do ekranów dotykowych. Prace mają na celu wyeliminowanie tlenku indowo-cynkowego (ITO) z urządzeń elektronicznych.
Czytaj też: Polacy ekspertami od cebuli? Najnowsza maszyna obiera je jak nikt inny
Ind wchodzący w skład ITO jest pierwiastkiem niezwykle drogim, jego wydobycie nastręcza wiele problemów (także etycznych), a ponadto wzrost zapotrzebowania na ten surowiec przyczynia się do jeszcze większej presji na środowisko. Produkcja indu podskoczyła na początku XXI wieku wraz z pojawieniem się wyświetlaczy LCD. Znalezienie bardziej dostępnej alternatywy dla tego metalu mogłoby przynieść ulgę m.in. dla branży zajmującej się produkcją ekranów dotykowych.
Ekrany dotykowe bez indu. Polacy rozpoczną innowacyjny projekt badawczy
Warto nadmienić, że tlenek indowo-cynkowy jest wykorzystywany przez przemysł, ponieważ cechuje go duża przezroczystość i przewodność elektryczna. Urządzenia z ITO umożliwiają użytkownikom wyświetlenie obrazu oraz rejestrują każdy dotyk – czytamy w komunikacie prasowym Łukasiewicz – Instytutu Mikroelektroniki i Fotoniki.
Czytaj też: Polacy będą produkować chłód z gorąca. Jak ciepło ma nam przynieść ulgę latem?
Badania polsko-niemieckiego zespołu będą prowadzone pod kierownictwem dra hab. Michała Borysiewicza. Skupią się przede wszystkim na zaprojektowaniu materiałów o zupełnie innej nanostrukturze, tzw. M-Si-O, czyli nanocząstkach metali (M) w amorficznej osnowie tlenku krzemu (SiO2). Jak na razie jedyne znane materiały M-Si-O zawierają metale szlachetne jak np. iryd czy ruten. Naukowcy będą jednak dążyć do stworzenia takich struktur, do budowy których wystarczą bardziej dostępne w skorupie ziemskiej metale.
Projekt badawczy podzielono na kilka etapów, nad którym będą sprawować pieczę pracownicy poszczególnych instytucji biorących udział. Na początku zostanie przeprowadzone modelowanie „kandydatów” na metale, które da się wykorzystać w M-Si-O. Na tej bazie powstaną syntetyczne nowe materiały, których zbada się właściwości strukturalne i chemiczne. W toku prac zostaną również opisane własności transportu elektrycznego nowych nanomateriałów.
Badania ruszą na jesieni tego roku. Jak podsumowuje dr hab. Borysiewicz: „Pragniemy stworzyć materiał, który jest nie tylko wydajniejszy, ale także bardziej odpowiedzialny społecznie i przyjazny dla środowiska. Przezroczyste elektrody są nieodzowne w każdym urządzeniu z ekranem dotykowym i nasze badania mogą znacząco wpłynąć na całą branżę. Myślę, że docenili też ten aspekt również recenzenci – nasz projekt jest jedynym z Sieci Badawczej Łukasiewicz wybranym do finansowania w konkursie Opus 25 (przyp. red. Narodowego Centrum Nauki)”.