Прозрачные проводники это один из важнейших элементов сегодняшних электронных и оптоэлектронных устройств – дисплеев, светодиодов, солнечных батарей и пр. Большинство из них созданы на оксида индия и олова (ITO), материала, который предлагает редкое сочетание высокой прозрачности и низкого сопротивления. При этом он хрупок, а изготовление его обходится дорого и требует использования высоких температур.

Поиски альтернативного решения, способного заменить ITO, особенно в приложениях гибкой и носимой электроники, не принесли удовлетворительных результатов: легированный алюминием оксид цинка (AZO), углеродные нанотрубки, металлические нанопровода, сверхтонкие металлы, электропроводящие полимеры и графен – ни один из этих материалов пока не продемонстрировал оптимальный набор характеристик.

Поэтому большой интерес представляет статья, опубликованная в Nature Communications сотрудниками барселонского Института фотоники (ICFO). Разработанный ими многослойный прозрачный проводник изготовляется при комнатной температуре и обладает высокой механической гибкостью.

Проводник состоит из сверхтонкой плёнки серебра покрытой сверху и снизу слоями AZO и двуокиси титана. Толщина каждого из этих покрытий точно выверена, так, что в результате интерференции оптические потери снижаются примерно до 1,6%.

Оптическая проводимость в видимом диапазоне превышает 98%, а по коэффициенту добротности новый материал в четыре раза превосходит ITO.

«Использовав несложную конструкцию, мы получили прозрачный проводник с наивысшей эффективностью на сегодня и с другими примечательными качествами, необходимыми для соответствующих приложений в индустрии», – отметил руководитель работы, профессор ICFO Валерио Прунери (Valerio Pruneri).