Chercheurs de l'Université de Liverpool, University College London (UCL), NSG Group (Pikington) et Diamond Light Source ont fait une découverte de conception importante qui pourrait considérablement améliorer les performances d'un matériau clé utilisé pour revêtir les écrans tactiles et autres appareils.

L'oxyde d'indium dopé à l'étain -ITO-est le principal matériau utilisé dans le revêtement appliqué au verre ou au plastique transparent des écrans tactiles, les cellules solaires et les diodes électroluminescentes car elles conduisent l'électricité et laissent passer la lumière.

L'ITO représente 60 pour cent du marché de l'oxyde conducteur transparent de plusieurs milliards de dollars et 60 pour cent de l'utilisation mondiale de l'indium. Cependant, la recherche de matériaux pouvant remplacer l'ITO a considérablement augmenté ces dernières années, à mesure que l'offre d'indium diminue et que son prix augmente considérablement.

Maintenant, les chercheurs ont fait une découverte de conception importante qui pourrait voir des films et des revêtements qui ne reposent pas autant sur cet élément rare.

Dans un article publié en Horizons de matériaux , les scientifiques ont utilisé une combinaison d'approches expérimentales et théoriques pour expliquer comment le remplacement de l'étain par le molybdène, un métal de transition, crée un matériau largement supérieur, l'IMO, qui a deux fois la conductivité de l'ITO. Il peut offrir de meilleures performances que l'ITO avec seulement la moitié de l'épaisseur et la moitié de la quantité d'indium.

doctorat l'étudiant Jack Swallow, du Département de physique de l'Université de Liverpool et du Stephenson Institute for Renewable Energy, a déclaré : « Il s'agit d'un nouveau développement passionnant dans le domaine des conducteurs transparents et a le potentiel de prolonger la durée de vie des approvisionnements en indium du monde, qui se font de plus en plus rares."

Le professeur David Scanlon de l'UCL a déclaré:"Notre travail illustre le pouvoir de combiner des approches expérimentales de chimie et de physique avec la conception de matériaux informatiques."

Les chercheurs ont maintenant l'intention d'appliquer leurs nouvelles connaissances pour trouver de nouveaux dopants alternatifs pour améliorer d'autres conducteurs transparents.

Cela inclut le dioxyde d'étain qui ne contient que des éléments abondants dans la terre et est donc suffisamment bon marché pour des utilisations sur de grandes surfaces telles que les cellules solaires et les fenêtres écoénergétiques.

Professeur de Liverpool, Tim Veau, un co-auteur de l'article a déclaré:"Bien que l'OMI ait été créé il y a plusieurs années, la raison pour laquelle c'est tellement mieux que l'ITO n'a pas été comprise.

« Notre résultat de recherche représente une percée et ouvre la voie à l'industrie pour réduire son utilisation d'indium dans les écrans et les écrans tactiles et fournit une voie pour un développement commercial de meilleure qualité, conducteurs transparents moins chers pour les applications d'énergie renouvelable."