Grafene e argento per schermi degli smartphones più resistenti

Gli schermi degli attuali smartphones presentano diversi problemi: sono fragili, il materiale con cui sono fabbricati, l’ossido di indio-stagno (ITO), è fragile e costoso, inoltre l’indio è un metallo raro la cui estrazione ha un grande impatto ecologico. Una possibile alternativa a questo materiale è rappresentata dai nanofili di argento (silver nanowires, AgNW), i quali presentano proprietá optoelettroniche che eguagliano e a volte superano quelle dell’ITO. Inoltre presentano costi di produzione più bassi e possono essere utilizzati nelle architetture dei dispositivi elettronici attuali. Tuttavia i nanofili di argento non sono riusciti a sostituire l’ITO, principalmente a causa del costo dell’argento e alla bassa stabilità di queste nanostrutture dovuta alla sensibilità all’esposizione atmosferica e alla bassa resistenza alla flessione del substrato. Ricercatori dell’Università del Sussex potrebbero aver trovato la soluzione a tali problemi realizzando un film ibrido di AgNW e grafene (AgNW:G). L’aggiunta del grafene aumenta di 10.000 volte la conduttività dei nanofili permettendo così  di ridurre sensibilmente la quantità di AgNW impiegati. Inoltre il grafene forma una barriera che protegge i nanofili dall’azione negativa dell’atmosfera. Infine la presenza del grafene aumenta la resistenza del film quando viene piegato, ripetute flessioni non ne alterano le proprietá rendendolo idoneo per l’utilizzo in dispositivi flessibili. Di particolare rilevanza è la tecnica utilizzata per realizzare tale film: semplice, con costi ridotti e scalabile. In pratica, una dispersione di grafene in acetone è aggiunta all’acqua in modo tale da formare un monostrato di Langmuir del grafene (cioè le particelle di grafene si dispongono all’interfaccia liquido-gas). Tale monostrato viene raccolto utilizzando uno stampo polimerico (si utilizza il polidimetilsilossano) e trasferito al substrato dove sono stati depositati i nanofili di argento.   

Maggiori informazioni su Phys.org, la ricerca è stata pubblicata sulla rivista Langmuir.



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