Mokslininkai sukūrė medžiagą, gerokai atpiginsiančią telefonus

JAV mokslininkai sukūrė naują permatomą ir elektrai laidžią medžiagą, kainuojančią maždaug 5 proc. nuo dabartinės įrenginių ekranų gamyboje naudojamos medžiagos kainos.

Ateityje nauja medžiaga gali gerokai sumažinti telefonų gamybos sąnaudas, rašo Sciencealert.com.

Dabartinių ekranų problema ta, kad jie gaminami idžio alavo oksido (ITO) pagrindu. Daugiau nei 90 proc. ekranų rinkos priklauso nuo šios medžiagos. Ir ji nėra pigi. Per dešimtį metų ITO gamybos kaina labai svyravo, o dabar siekia 400 – 750 dolerių už kilogramą.

ITO šiuo metu sudaro iki 40 proc. išmanių telefonų ar planšečių vertės, ir, nors procesorių ir vidinės atminties komponentų kaina krenta, ekranų gamyboje naudojamos medžiagos kiša koją pigesniems įrenginiams.

Pensilvanijos valstijos universiteto (JAV) mokslininkai kūrė medžiagą, kuri pakeistų alavo turintį indžio oksidą (ITO). Tyrėjai sako, kad naujiena leido pasiekti tokį pat optinį skaidrumą, laidumą ir gamybos efektyvumą, kaip ir ITO. Medžiaga priklauso naujam tipui – koreliuotam metalui.

Vadovaujami inžinieriaus Romano Engel-Herberto, mokslininkai sukūrė dešimties nanometrų storio metalo juosteles, kurios išsiskiria unikalia molekuline struktūra.

Daugelyje metalų, tokių kaip aliuminis, varis, auksas ar sidabras, elektronai juda kaip dujų debesis, o koreliuotuose metaluose – kaip skystis, leisdami medžiagai keisti fazes, priklausomai nuo medžiagos panaudojimo.

„Mes stengėmės pagaminti skaidrius metalus pakeisdami efektyvią jų elektronų masę“, – sakė R. Engelis-Herbertas. – Tai darome pasirinkdami medžiagas, kuriose elektrostatinė sąveika tarp negatyvaus krūvio elektronų yra labai didelė, palyginus su jų kinetine energija. Dėl stipraus elektronų koreliacijos efekto, elektronai „jaučia“ vienas kitą ir juda kaip skystis, o ne kaip nesąveikaujančių dalelių dujos.“

„Nature Materials“ publikuotame tyrime mokslininkai aprašo, kaip medžiaga išlaiko laidumą keičiantis jos fazėms, kai medžiagą veikia šviesa.

Didelis naujų medžiagų – stoncio ar kalcio vanadato, privalumas tas, kad jos gali būti pagamintos gerokai pigiau.

   

Facebook komentarai