新型金属材料或带来价廉质优的智能设备显示屏

据物理学家组织网报道,美国宾夕法尼亚州立大学的科学家发明了一种既高度透明又具备优良导电性能的新材料,它或将带来廉价又高效的智能设备显示屏.目前应用于显示屏的透明导体中,铟锡氧化物独占了超过90%的“江山”,其“霸主”地位已经持续了60年.然而在过去10年中,铟的价格大幅上升,在存储芯片和处理器越来越便宜的情况下,显示屏却越来越贵.

宾夕法尼亚州立大学材料科学和工程副教授罗曼·恩格尔-赫尔伯特带领的团队找到了一种厚度为10 nm的叫做“相关金属”的薄膜材料.在大部分传统金属如铜、金、铝或银中,电子的流动形式与气体类似.而在相关金属如钒酸锶和钒酸钙中,电子可以像液体一样流动,且可以同时带来优良的光学透明度和导电性.他们试图通过改变材料内部电子的有效质量来让金属变得透明,为此他们选择了材料内部负电荷电子之间静电作用更大的金属.这种静电作用带来的结果就是,电子可以互相“感觉”到彼此,并像液体一样流动.这种电子流体依然具有高度导电性,但是当向它投射光束时,它的反射性变差,从而变得更透明了.值得强调的是,目前每公斤铟的成本在750美元左右,而每公斤钒酸锶和钒酸钙只有25美元,不到铟价格的5%.这种相关金属完全可以与铟锡氧化物相媲美,现在的问题是如何将这种材料应用于大规模工业制造中.

(摘自《科技日报》)