Ассоциация государственных научных центров "НАУКА"
Ассоциация государственных научных центров "НАУКА"
Ведущий автор исследования Жифень Рен, также сотрудничающий с Техасским центром сверхпроводимости, рассказал, что это достижение долго оставалось недоступным для инженеров, поскольку ранее не удавалось сочетать проводимость с прозрачностью и гибкостью проводника.
Золотые электроды, созданные Реном и его коллегами из Гарвардского университета, обеспечивают электронному устройству хорошую электрическую проводимость, а также прозрачность и гибкость.
В электродах из золотой наносетки, произведённых по новому методу литографии межзёренной границы, незначительно повышается электрическое сопротивление при растяжении на 160% или после тысячи последовательных сеансов растяжения на 50%. При этом сеть из полностью взаимосвязанных золотых нанопроводов, имеет хорошую электрическую проводимость и прозрачность даже при больших нагрузках.
И в отличие от серебра или меди, золотая наносеть не так быстро окисляется, а окисление, как сообщает Рен, приводит к резкому ухудшению проводимости. По словам разработчиков, их команда стала первой, кто использовал методику литографии межзёренной границы для создания ультрарастяжимого прозрачного проводника.
Этот метод подразумевает применение двухслойной металлизации, сформированной при помощи обратной литографии: один слой является маской из оксида индия, а другой создаётся из оксида кремния. Благодаря такому подходу, удаётся качественно контролировать положение нитей в сетчатой структуре.
Добавим, что в теории получаемый Реном проводник должен был работать идеально, но эксперимент не обошёлся без досадных осечек. Так, в ходе испытания, когда учёные растянули проводник слишком сильно, подскочило электрическое сопротивление, которое снизилось, только когда устройство приняло первоначальную форму и размер. Тем не менее, ни серебро, ни медь таких хороших результатов не давали, поэтому золото по-прежнему остаётся лучшим гибким проводником.