Teknologi pelapisan plasma baru dapat menggantikan indium logam tanah jarang
Lapisan plasma baru teknologi dapat mengakibatkan penggunaan indium logam tanah jarang dihentikan secara bertahap. Logam tersebut digunakan pada kaca ponsel pintar dan jendela yang dapat diredupkan dan diperkirakan akan habis dalam 10 tahun mendatang.
Sebuah tim yang dipimpin oleh seorang peneliti dari University of Sydney telah mengembangkan teknologi berbiaya rendah, berkelanjutan, dan tersedia yang dapat meredupkan layar perangkat elektronik, kaca spion mobil anti-pantulan, dan jendela arsitektur cerdas dengan biaya lebih murah. teknologi saat ini.
Menurut ilmuwan yang terlibat itu akan menggantikan salah satu yang paling langka di dunia – namun sangat umum digunakan – bahan modern, indium yang saat ini banyak digunakan pada perangkat seperti smartphone dan komputer, kaca kaca depan dan jendela yang dapat meredup sendiri.
Iridium secara alami hanya terdapat di deposit kecil dan indium industri sering dibuat sebagai produk sampingan dari penambangan seng, yang berarti kekurangan dapat terjadi jika permintaan perangkat optoelektronik – seperti LCD dan panel sentuh – meningkat.
Dr Behnam Akhavan, dari School of Biomedical Engineering, School of Physics, dan Sydney Nanoscience Hub, telah mengembangkan bahan nanokomposit hibrida yang dihasilkan plasma yang bebas indium, dan menawarkan teknologi elektrokromik berbiaya rendah, dapat diakses, dan ramah lingkungan yang memungkinkan kaca diredupkan dengan menekan tombol atau menyentuh layar.
Bahan yang dihasilkan plasma terdiri dari tungsten oksida dan perak dan dapat diterapkan untuk melapisi hampir semua permukaan padat, termasuk plastik fleksibel.
Dikenal sebagai materi keempat, plasma dibuat dengan menambahkan energi ke gas. Plasma digunakan paling sering dalam bola lampu neon, lampu neon dan beberapa layar televisi dan komputer.
“Ketika Anda mengubah transparansi elektronik yang dapat dikenakan atau jendela pintar, perangkat elektrokromik yang bekerja,” kata Dr Akhavan.
“Sampai sekarang, perangkat ini biasanya mengandalkan bahan seperti indium untuk melakukan pekerjaan itu. Apa yang kami ciptakan adalah teknologi yang menghilangkan kebutuhan akan indium dan sebagai gantinya menggunakan struktur tiga lapis rekayasa plasma yang jauh lebih murah untuk diproduksi.”
Iterasi awal teknologi diproduksi untuk pertama kalinya pada tahun 2019, menggunakan metode baru pengendapan oksida tungsten yang dikenal sebagai 'HiPIMS' (teknologi plasma yang digunakan untuk membuat bahan-bahan ini). Sekarang, alih-alih lapisan oksida tungsten telanjang, kelompok tersebut telah mengembangkan nanokomposit oksida tungsten dan perak. Pendekatan berkemampuan nanoteknologi ini memungkinkan perangkat elektrokromik untuk secara efisien dan cepat berubah warna atas permintaan pengguna.
Lapisan plasma transparan dan juga konduktif secara elektrik. Mereka terbuat dari lapisan perak yang kira-kira 10,000 kali lebih tipis dari lebar rambut manusia, ditempatkan di antara dua lapisan nano-tipis tungsten oksida yang dihiasi dengan nanopartikel perak.
“Lapisan fabrikasi plasma ini kemudian dapat diterapkan pada kertas elektronik, ponsel pintar, dan jendela kaca dan dapat diredupkan dengan penerapan arus listrik kecil.”