Nanocavi d'argento e grafene: un conduttore trasparente per i display del futuro

Un gruppo di ricercatori dell'University of Sussex ha pubblicato i risultati di un'attività di ricerca volta ad individuare nanomateriali in grado di sostituire l'ossido di indio-stagno quale conduttore trasparente all'interno degli schermi touchscreen. L'ossido di indio stagno costituisce un elemento fondamentale per il controllo dei pixel in questi tipi di schermo, ma deve scontare elevati costi di produzione e una certa fragilità.

Dalle analisi condotte dai ricercatori il candidato più promettente sembra essere un materiale ibrido composto da nanocavi d'argento collegati insieme con grafene. Alan Dalton, professore presso l'University of Sussex, ha commentato: "Il materiale ibrido è molto più economico per via del fatto che dobbiamo usare solo una parte dei nanocavi che normalmente sarebbero necessari, se impiegati da soli, per ottenere le proprietà dell'ITO. Il grafene funge da collegamento tra i nanocavi, il che significa che la rete non ha bisogno di essere particolarmente densa. Tramite una tecnica di deposizione a pellicola, depositiamo il grafene su una rete di nanocavi realizzata tramite nebulizzazione".

I ricercatori hanno spiegato come il passaggio chiave per la produzione del materiale stia in una tecnica matematica che è stata usata in precedenza per descrivere come i cambiamenti di fase avvengano in spazi molto piccoli. La tecnica ha permesso ai ricercatori di calcolare la più piccola dimensione di subpixel che possono essere realizzati senza condizionare le proprietà dei nostri elettrodi nanocavi. I risultati hanno indicato come dimensionare i nanocavi per rispondere ai requisiti di qualsiasi applicazione.

I nanocavi d'argento e gli ibridi con il grafene sono probabilmente le alternative più concretamente percorribili rispetto alle tecnologie esistenti. Il nuovo processo, infatti, riduce non solamente i costi di produzione legati a questi materiali, ma ha una ricaduta positiva sulla loro domanda energetica, con un vantaggio di prezzo e prestazioni rispetto a tecnologie concorrenti.

Dalton ed il suo laboratorio hanno avviato una collaborazione con M-SOLV, realtà che sviluppa e produce macchinari di micro-deposizione e micro-fabbricazione, per studiare i possibili sbocchi commerciali di questa tecnologia. La riduzione dei costi ottenibile grazie a questo nuovo materiale ibrido rispetto al solo uso di nanocavi d'argento apre interessanti possibilità sul mercato dei conduttori trasparenti, che entro il 2025 assisterà ad una domanda in grado di spingere le vendite globali fino a 900 milioni di dollari.