Un plastique transparent récemment développé est également conducteur
Le matériel pourrait être utilisé pour de futurs écrans, affichages et écrans tactiles.
Des chercheurs de l’université du Michigan ont rendu le plastique conducteur tout en étant plus transparent.
Dans leur recette open-source, les chercheurs ont pris en sandwich une couche de métal conducteur entre deux matériaux « diélectriques » qui permettent à la lumière de passer facilement à travers. Les diélectriques réduisent la réflexion de la couche de plastique et de métal entre eux.
Les chercheurs espèrent que leur nouvelle recette en plastique permettra d’améliorer les grands écrans tactiles, les panneaux lumineux à LED et d’autres dispositifs à écran électronique.
« Nous avons mis au point un moyen de fabriquer des revêtements présentant une transparence et une conductivité élevées, un faible trouble, une excellente flexibilité, une fabrication facile et une grande compatibilité avec différentes surfaces », a déclaré Jay Guo, professeur d’électrotechnique et d’informatique à l’université de Malte, qui a dirigé les travaux, dans un communiqué de presse.
Les diélectriques choisis par l’équipe pour leur plastique conducteur sont l’oxyde d’aluminium et l’oxyde de zinc. Du côté le plus proche de la source lumineuse, l’oxyde d’aluminium réfléchit moins de lumière vers la source que ne le ferait une surface en plastique.
Vient ensuite la couche métallique, d’une épaisseur de 6,5 nanomètres seulement, qui est composée d’argent avec une infime quantité de cuivre. L’oxyde de zinc contenu dans la couche métallique aide à guider la lumière vers la surface plastique.
Bien qu’une partie de la lumière soit encore réfléchie à l’endroit où le plastique rencontre l’air du côté opposé, la transmission globale de la lumière est meilleure que celle du plastique seul – la transmission est de 88,4 %, contre 88,1 % pour le plastique seul.
« Il était considéré comme acquis que la transmittance du conducteur est inférieure à celle du substrat, mais nous montrons que ce n’est pas le cas », a déclaré Chengang Ji, premier auteur de l’étude dans Nature Communications, qui a travaillé sur le projet en tant que doctorant en génie électrique et informatique. Ji a reçu son doctorat de l’U-M en 2019.
Guo et son équipe font avancer leur technologie en collaborant à un projet qui utilise des conducteurs transparents dans les cellules solaires pour les monter sur les fenêtres. L’équipe espère que celles-ci pourront absorber la lumière infrarouge et la convertir en électricité tout en laissant passer le spectre visible et en éclairant la pièce.
Guo a également proposé des écrans interactifs de grande taille et des pare-brises de voiture qui peuvent faire fondre la glace comme le font les vitres arrière. Ces travaux s’inscrivent dans un effort concerté pour trouver de nouvelles façons d’utiliser les surfaces pour des technologies durables et efficaces.
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Source : Interesting Engineering – Traduit par Anguille sous roche
