Ricercatori dell'Università di Liverpool, University College di Londra (UCL), NSG Group (Pilkington) e Diamond Light Source hanno fatto un'importante scoperta di design che potrebbe migliorare notevolmente le prestazioni di un materiale chiave utilizzato per rivestire i touch screen e altri dispositivi.

Ossido di indio drogato con stagno -ITO—è il materiale principale utilizzato nel rivestimento applicato al vetro o alla plastica trasparente dei touch screen, celle solari e diodi emettitori di luce perché conduce l'elettricità e lascia passare la luce.

L'ITO rappresenta il 60% del mercato multimiliardario dell'ossido conduttore trasparente e il 60% dell'uso globale dell'indio. Però, la ricerca di materiali che possano sostituire ITO è aumentata notevolmente negli ultimi anni, poiché le scorte di indio diminuiscono e il suo prezzo aumenta in modo significativo.

Ora, i ricercatori hanno fatto un'importante scoperta di design che potrebbe vedere film e rivestimenti che non si basano così tanto su questo elemento raro.

In un articolo pubblicato su Orizzonti di materiali , gli scienziati hanno utilizzato una combinazione di approcci sperimentali e teorici per spiegare come la sostituzione dello stagno con il molibdeno, un metallo di transizione, crea un materiale di gran lunga superiore, l'IMO, che ha il doppio della conduttività dell'ITO. Può fornire prestazioni migliori rispetto a ITO con solo metà dello spessore e metà della quantità di indio.

dottorato di ricerca studente Jack Swallow, dal Dipartimento di Fisica dell'Università di Liverpool e dallo Stephenson Institute for Renewable Energy, ha dichiarato:"Questo è un nuovo entusiasmante sviluppo nel campo dei conduttori trasparenti e ha il potenziale di estendere la vita delle forniture di indio del mondo, che sono sempre più scarse".

Il professor David Scanlon dell'UCL ha dichiarato:"Il nostro lavoro illustra il potere di combinare approcci sperimentali di chimica e fisica con la progettazione di materiali computazionali".

I ricercatori ora intendono applicare la loro nuova comprensione per trovare nuovi droganti alternativi per migliorare altri conduttori trasparenti.

Questo include il diossido di stagno che contiene solo elementi abbondanti della terra e quindi è abbastanza economico per usi su grandi aree come celle solari e finestre ad alta efficienza energetica.

Professore di Liverpool, Tim vitello, un coautore del documento ha dichiarato:"Sebbene l'IMO sia stato creato per la prima volta diversi anni fa, il motivo per cui è molto meglio di ITO non è stato compreso.

"Il risultato della nostra ricerca rappresenta una svolta e apre la strada all'industria per ridurre l'uso di indio nei display e nei touch screen e fornisce un percorso per lo sviluppo commerciale di migliori, conduttori trasparenti più economici per applicazioni di energia rinnovabile."