新しいプラズマコーティング技術は、希土類金属インジウムに取って代わる可能性があります
新しいプラズマコーティング テクノロジー その結果、希土類金属インジウムの使用が段階的に廃止される可能性があります。 この金属はスマートフォンのガラスや調光可能な窓に使用されており、今後10年で枯渇すると予測されている。
シドニー大学の研究者が率いるチームは、電子機器、反射防止自動車の鏡、スマートな建築用窓の画面をわずかなコストで暗くすることができる、低コストで持続可能ですぐに利用できる技術を開発しました。現在の技術。
関係する科学者によると、それは世界で最も希少でありながら非常に普及している現代の材料、スマートフォンやコンピューターなどのデバイスで現在広く使用されているインジウム、フロントガラスガラス、自動防眩窓に取って代わるでしょう。
イリジウムは自然に小さな堆積物でのみ発生し、工業用インジウムは亜鉛採掘の副産物として作られることがよくあります。つまり、LCDやタッチパネルなどのオプトエレクトロニクスデバイスの需要が急増すると、不足が発生する可能性があります。
生物医学工学部、物理学部、シドニーナノサイエンスハブのBehnam Akhavan博士は、インジウムを含まず、低コストでアクセスしやすく、環境に配慮したエレクトロクロミック技術を提供する、プラズマ生成のハイブリッドナノコンポジット材料を開発しました。ボタンを押すか、画面に触れるだけでガラスを暗くすることができます。
プラズマ生成材料は酸化タングステンと銀で構成されており、柔軟なプラスチックを含むほぼすべての固体表面をコーティングするために適用できます。
物質の第XNUMXの状態として知られているプラズマは、ガスにエネルギーを加えることによって生成されます。 プラズマは、蛍光灯、ネオンサイン、一部のテレビやコンピューターの画面で最も一般的に使用されています。
「ウェアラブル電子機器やスマートウィンドウの透明度を変更すると、エレクトロクロミックデバイスが機能します」とAkhavan博士は述べています。
「これまで、これらのデバイスは通常、インジウムなどの材料に依存して仕事をしていました。 私たちが作成したのは、インジウムの必要性を排除し、代わりに、はるかに安価に製造できるプラズマ工学によるXNUMX層構造を使用する技術です。」
この技術の初期の反復は、「HiPIMS」（これらの材料の作成に使用されたプラズマ技術）として知られる酸化タングステン堆積の新しい方法を使用して、2019年に初めて生産されました。 現在、このグループは、裸の酸化タングステン層の代わりに、酸化タングステンと銀のナノコンポジットを開発しました。 このナノテクノロジー対応のアプローチにより、エレクトロクロミックデバイスはユーザーの要求に応じて効率的かつ迅速に色を変えることができます。
プラズマコーティングは透明で、導電性もあります。 それらは、銀ナノ粒子で装飾された酸化タングステンの10,000つのナノ薄層の間に配置された、人間の髪の毛の幅の約XNUMX分のXNUMXの銀の層で構成されています。
「これらのプラズマ加工されたコーティングは、電子ペーパー、スマートフォン、ガラス窓に適用でき、小さな電流を流すことで調光できます。」