Het team van professor Dongling Ma van het Institut national de la recherche scientifique (INRS) ontwikkelde een nieuwe aanpak voor opvouwbare en solide apparaten.

Solide en flexibele elektrochrome (EC) apparaten, zoals slimme ramen, draagbare elektronica, opvouwbare displays, en smartphones, zijn zeer geïnteresseerd in onderzoek. Dit belang is te danken aan hun unieke eigenschap:de kleur of opaciteit van het materiaal verandert wanneer een spanning wordt toegepast.

traditioneel, elektrochrome apparaten gebruiken indiumtinoxide (ITO) elektroden. Echter, de inflexibiliteit van metaaloxide en het lekkageprobleem van vloeibaar elektrolyt beïnvloeden de prestaties en levensduur van EC-apparaten. ITO is ook broos, die onverenigbaar is met flexibele substraten.

Verder, er zijn zorgen over de schaarste en de kosten van indium, een zeldzaam element, wat vragen oproept over de houdbaarheid op lange termijn. Het fabricageproces voor ITO-elektroden van de hoogste kwaliteit is duur. "Met al deze beperkingen, de behoefte aan ITO-vrije opto-elektronische apparaten is aanzienlijk hoog. We hebben een dergelijk doel kunnen bereiken, ", zegt Dongling Ma, die de studie leidde die onlangs in het tijdschrift is gepubliceerd Geavanceerde functionele materialen.

Een nieuwe aanpak

Inderdaad, het team heeft een nieuwe aanpak ontwikkeld met een kosteneffectieve en gemakkelijke elektrodefabricage die volledig ITO-vrij is. "We bereikten een hoge stabiliteit en flexibiliteit van transparante geleidende elektroden (TEC), zelfs in een ruwe omgeving, zoals oxiderende oplossing van H2O2 "voegt ze eraan toe. Ze zijn de eersten die stabiele op nanodraden gebaseerde TCE's toepassen in flexibele EC-apparaten, met behulp van zilveren nanodraden bedekt met een compacte gouden schaal.

Nu ze een proof of concept hebben, de onderzoekers willen de synthese van TEC opschalen en het fabricageproces van nanodraden nog kosteneffectiever maken, met behoud van hoge apparaatprestaties.