美國科學家發(fā)明了一種新型金屬 或帶來價廉質(zhì)優(yōu)顯示屏

訪問次數(shù): 發(fā)布時間:2016-01-08
       據(jù)物理學家組織網(wǎng)報道,美國賓夕法尼亞州立大學的科學家發(fā)明了一種既高度透明又具備優(yōu)良導電性能的新材料,它或?qū)砹畠r又高效的智能設備顯示屏。

       目前應用于顯示屏的透明導體中,銦錫氧化物獨占了超過90%的“江山”,它的“霸主”地位已經(jīng)持續(xù)了60年。然而在過去十年中,銦的價格大幅上升,在存儲芯片和處理器越來越便宜的情況下,顯示屏卻越來越貴。制造商一直在尋求銦錫氧化物可能的替代物,卻一直沒有找到像它一樣將良好的光學透明度、導電性能和易于制造集于一身的“候選者”。

       賓夕法尼亞州立大學材料科學和工程副教授羅曼·恩格爾-赫爾伯特帶領的團隊找到了問題的答案——一種厚度為10納米的叫做“相關金屬”的薄膜材料。在大部分傳統(tǒng)金屬如銅、金、鋁或銀中,電子的流動形式與氣體類似。而在相關金屬如釩酸鍶和釩酸鈣中,電子可以像液體一樣流動。研究人員表示,這種形式的電子流動可以同時帶來優(yōu)良的光學透明度和導電性。

      “我們試圖通過改變材料內(nèi)部電子的有效質(zhì)量來讓金屬變得透明?!倍鞲駹?赫爾伯特說,為此他們選擇了材料內(nèi)部負電荷電子之間靜電作用更大的金屬。這種靜電作用帶來的結果就是,電子可以互相“感覺”到彼此,并像液體一樣流動。這種電子流體依然具有高度導電性,但是當向它投射光束時,它的反射性變差,從而變得更透明了。

      值得強調(diào)的是,目前每公斤銦的成本在750美元左右,而每公斤釩酸鍶和釩酸鈣只有25美元,不到銦的價格的5%。

      “我們的相關金屬完全可以與銦錫氧化物相媲美?!倍鞲駹?赫爾伯特說,“現(xiàn)在的問題是如何將這種材料應用在大規(guī)模工業(yè)制造中。” 
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