Novi materijal koji je i vrlo transparentan i električno vodljiv nedavno su otkrili znanstvenici za materijale i inženjeri sa Sveučilišta Penn State. Znanstvenici sveučilišta slažu se da bi se mogao koristiti za proizvodnju ne samo zaslona s velikim zaslonom, već i takozvanih "pametnih prozora", pa čak i zaslona osjetljivih na dodir i solarnih ćelija isplativije i učinkovitije nego ikad prije, zamjenjujući ITO koji je do sada korišten.
Učinkovita i isplativa zamjena ITO-a
Natrijev kositar oksid, ili skraćeno ITO, prozirni je vodič koji se koristi na mnogim zaslonima. Međutim, indij sadržan u njemu je rijedak i, prije svega, skup materijal, čija će pojava na zemlji biti iscrpljena za samo nekoliko godina. Zato istraživači širom svijeta već godinama traže zamjenu koja je barem ravnopravna. S vremenom su stvorene i mnoge alternative. No, do sada niti jedan nije uspio potpuno istisnuti ili potpuno zamijeniti ITO (i njegova izvrsna optička i električna svojstva).
Ta je činjenica bila presudna za istraživače sa Sveučilišta Penn State za znanstveni rad, čiji je uspjeh objavljen na web stranici sveučilišta početkom prosinca 2015. godine. Pritom su otkrili da postoji klasa materijala koji se mogu natjecati s ITO-om i istovremeno su znatno jeftiniji od ITO-a.
Stroncium vanadat i kalcijev vanadat
Istraživači koriste tanki film debljine 10 nanometara neobične klase materijala. Takozvani korelirani metal u kojem elektroni teku poput tekućine. U normalnim metalima kao što su bakar, zlato, aluminij ili srebro, elektroni teku poput čestica u plinu. Ali u koreliranim metalima kao što su stroncij vanadat (SrVO3) i kalcijev vanadat (CaVO3), međusobno djeluju.
To materijalu daje visoku razinu optičke prozirnosti i vodljivosti slične metalu. I čim svjetlost padne na njih, postaje još transparentnija. Dva materijala na kojima su istraživači posebno radili bili su stroncij i kalcijev vanadat.
Indij protiv Vanadiuma
Trenutno, jedan kilogram indija košta oko 750 dolara. U usporedbi s vanadijem, koji trenutno košta samo 25 dolara po kg, potonji je znatno jeftiniji za kupnju. Stroncij je još jeftiniji. Dakle, postupak koji su otkrili znanstvenici primamljiva je alternativa za ITO.