روشی برای تولید انبوه الکترودهای شفاف انعطاف‌پذیر با نانوالیاف

محققان ژاپنی با استفاده از نانوالیاف موفق شدند الکترودهای شفافی برای ساخت نمایشگر و پیل خورشیدی بسازند. این الکترودها، برخلاف الکترودهای اکسید قلع ایندیم، شکننده نبوده و از استحکام بالایی برخوردار هستند. مزیت اصلی این الکترودها، انعطاف‌پذیری و امکان تولید انبوه آن‌هاست.

هدایت‌کننده‌های شفاف برای ساخت الکترود در ادوات اپتوالکترونیکی استفاده می‌شوند. برای مثال این مواد در ساخت نمایشگرهای بلور مایع و پیل‌های خورشید به کار می‌روند. در حال حاضر از اکسید قلع ایندیم (ITO) برای ساخت این الکترودهای شفاف استفاده می‌شود.
مشکل اصلی ITO شکنندگی و قیمت بالای آن است. پژوهشگران مؤسسه فناوری توکیو موفق شدند برای اولین بار با استفاده از نانوالیاف، الکترودهای شفاف انعطاف‌پذیر و مقاوم در برابر شکستن ارائه کنند.
شبکه نانوالیاف دو بعدی آلومینیومی با استفاده از اچ‌کردن بدست می‌آید. در این روش فیلم پلیمری متالیزه شده با آلومینیوم از طریق شیمی‌تر بدست ‌آمد. محققان از الگوی ماسک نانوالیاف پلی‌استایرن الکتروریسی شده برای ساخت این فیلم استفاده کردند.
در نهایت شبکه‌ای از نانوسیم‌های آلومینیومی با پهنایی در حد ۵۰۰ نانومتر و اصطکاک ۲۲ درصد بدست می‌آید. این شبکه دارای ضریب عبور نوری ۸۰ درصدی بوده و مقاومتی در حد ۴۵ Ω sq-1 دارد که در مقایسه با دیگر الکترودهای شفاف رقم جالب توجهی محسوب می‌شود. از دیگر مزایای این روش هزینه پایین و قابلیت تولید انبوه آن است.
الکترودهای شفاف انعطاف‌پذیر می‌توان در حوزه‌های مختلف نظیر تولید نمایشگرهای تلفن‌های همراه و ساخت ادوات الکترونیکی انعطاف‌پذیربه کار برد. با استفاده از این الکترودها می‌توان نمایشگرهای بسیار بزرگ، پیل‌های خورشیدی و پنل‌های دیود نشر نوری نیز تولید کرد.