ساخت الکترودهای منعطف و شفاف

الکترودهای انعطاف‌پذیر و شفاف، جزء موادی هستند که کاربردهای بسیار در صنایع دارند. همینک از اکسید قلع تقویت‌شده با ایندیوم در ادوات الکترونیکی استفاده می‌شود که شکننده، سمی و گران‌قیمت است. اخیراً پژوهشگران موفق به ساخت الکترود شفافی مبتنی بر نانوسیم‌های نقره شده‌اند که ارزان، منعطف و غیر سمی است.

تولید و توسعه‌ی ادوات الکترونیکی جدید نظیر پنل‌‌های خورشیدی لایه‌نازک، نمایشگرهای قابل پوشیدن و ادوات زیست‌پزشکی غیر مخرب، که قابلیت تغییر شکل برای تطبیق با حرکات بدن را داراست، نیازمند الکترودهای شفاف و بسیار منعطف است. هم‌اکنون از فناوری اکسید قلع تقویت‌شده با ایندیوم (ITO) در نمایشگرهای دیودی نشرکننده‌ی نور آلی (OLED)، پیل‌های خورشیدی، صفحات تماس تلفن‌های هوشمند، آیپاد، نمایشگرهای LCD و مونیتور کامپیوترها استفاده می‌شود؛ اما ITO شکننده، سمی و گران‌قیمت می‌باشد.

پژوهشگران دانشگاه UCLA موفق به ساخت الکترود شفاف مبتنی بر نانوسیم‌های نقره (AgNM) شده‌اند که می‌تواند جایگزین ITO شود. این الکترود ، بسیار ارزان، غیر سمی و پایدار است و می‌توان بهراحتی آن را تولید کرد. این الکترود روی بستری از جنس پلی‌اسیلات شفاف و پیوندیافته ایجاد می‌شود. قیمت این بستر از شیشه ارزان‌تر و جنس آن به شکلی است که می‌تواند سفت و محکم و هم قابل انعطاف باشد.

الکترود پلیمر/AgNM نسبت به ITO بسیار شفاف، انعطاف‌پذیرتر و دارای زبری سطح بسیار کم است. این الکترود نسبت به ITO سازگارتر بوده و برای تولید پیل‌های خورشیدی و OLEDهای بسط یافتنی با کارایی بالا، بسیار مناسب است.

ویژگی حافظه‌ی شکلی بستر این پلیمر به نحوی است که می‌توان با آن ادوات الکترونیکی با قابلیت تغییر شکل به اشکال مختلف پایدار را تولید کرد. این تغییر شکل برگشت‌پذیر بوده و منجر به کاهش آسیب‌هایی می‌شود که بر اثر تغییر شکل به دستگاه وارد می‌شود؛ بنابراین تغییر شکل می‌تواند بارها تکرار شود.