Солнечные панели удешевят, покрыв медью

Медная нанопленка поможет улучшить характеристики сенсорных экранов, светодиодов и солнечных панелей и сделает их дешевле.

Ученые из Университета Дюка изобрели технологию создания пленки из медных нанопроводов, которая снизит стоимость экранов мобильных устройств, а также повысит эффективность работы солнечных панелей, что сделает их более конкурентоспособными по сравнению с традиционными ископаемыми источниками энергии.

Новое исследование показывает, что нанопленка из меди обладает теми же свойствами, что и современные материалы, используемые в электронных устройствах и солнечных панелях, но при меньшей стоимости производства.

В настоящее время в электронных экранах используются контакты из оксида индия и олова. Этот материал обладает высокой прозрачностью, но изготавливается осаждением из газообразного состояния, что в тысячу раз медленнее газетной печати. Кроме того, такое покрытие не очень прочное, а редкоземельный индий стоит очень дорого - около 800 долл. за килограмм.

Ученые со всего мира долгое время пытаются найти дешевую альтернативу оксиду индия и олова, причем желательно, чтобы при изготовлении прозрачных проводящих пленок можно было использовать менее дорогостоящие процессы производства экранов, например струйную печать. Одним из вариантов является замена индия на серебро, первый сотовый телефон с экраном на основе серебряных нанопроводов появится на рынке уже в этом году. Однако серебро еще дороже индия - 1400 долл. за килограмм.

В свою очередь, запасы меди в тысячу раз больше, чем индия или серебра, и она примерно в 100 раз дешевле - всего 9 долл. за килограмм.

Ученые из Университета Дюка смогли найти способ выращивания тонкой медной пленки на стекле, причем удалось предотвратить слипание медных нанопроводов и обеспечить прозрачность проводящей пленки. Новая медная нанопленка также весьма прочна: ее можно сгибать и разгибать более 1000 раз, в отличие от пленки на основе индия, которая ломается уже после нескольких сгибаний.

Экраны и солнечные панели на основе нового медного покрытия планируется запустить в масштабное производство уже в ближайшие несколько лет.