Salvador Dali maalis 1931. aastal prohvetliku maali „Mälu püsivus,“ millel on kujutatud pehmed, voolavad kellad. Uslan Institute of Science and Technology (UNIST) füüsikud valmistasid hübriidse läbipaistva ja venitatava elektroodi, millega saab tulevikus tööle panna läbipaistvad ning painduvad ekraanid, päiksepaneelid ning miks mitte kelladki.
LED-idega varustatud elastne kontaktlääts.
Läbipaistvaid elektroode on kasutatud varemgi, näiteks puutetundlikes ekraanides, lameekraanteleviisorites, päikesepaneelides ning valgusdioodides. Praegu tehakse läbipaistvaid elektroode valdavalt indium-tina oksiidist (ITO). Olgugi, et nimetatud materjal elektroodi valmistamiseks sobib, on see habras, kaotab painutamisel funktsionaalsust ning degradeerub aja möödudes. Lisaks on indium väga kallis.
Veel on elektroodmaterjalina kaalutud mNW (loe siit) võrgustikke. Need on odavad ja lihtsasti töödeldavad. Paraku on mNW võrgustikel omajagu halbu, kasutamist pärssivaid külgi. Neil on madal läbilöögipinge, suur NW-NW siirde takistus (loe siit), suur võrgustiku ning aktiivmaterjalide kontakttakistus, materjali ebastabiilsus ja halb nakkuvus plastidega.
Paradoksaalselt on UNIST töörühma tehtud hübriidelektroodi materjalidelgi ebasoovitud omadusi. Grafeenil on ideaalis head elektrilised ja mehaanilised näitajad, ent selle suuremastaabiline tootmine tekitab materjalisse rakkstruktuuri, millel on suur elektritakistus. Hõbe-nanotraate kasvatatakse viisil, mis päädib puseriti asetatud traatidega. Traatidel on jällegi suur kontakttakistus. Grafeeni ja hõbe-nanotraatide liitmine asetab seevastu nende head omadused ülekaalu.
Tulemuseks on elastne, hea elektrijuhtivuse ja heade optiliste omadustega materjal. Hübriidelektroodil on madal pindtaksitus (sheet resistance), millest võiks järeldada tugevat optilise spektriosa neeldumist, ent optiline läbilaskvus säilub. Painutamisel muutub elektroodi takistus marginaalselt. Lisaks on sel hea vastupidavus soojuskatalüseeritavatele oksüdatsiooniprotsessidele.
Grafeeni ja mNW hübriid on aluse pannud uuele materjaliklassile, millel on võimalikke rakendusi kui puul lehti. Töörühm valmistas elektroodmaterjali demonstreerimiseks kontaktläätse, millesse istutati anorgaanilisi valgusdioode.
Eluskatses kandis kontaktläätse jänes. Viis tundi väldanud eksperimendi jooksul ei täheldatud jänesel käitumishälbeid ega tervisekahjustusi. Pildistav ja videot näitav kontaktlääts – jääme ootele.
Allikas: Phys.org
Leave a Reply