A eletrônica flexível é um tecnologia que permite construir circuitos eletrônicos em substratos flexíveis, tornando-os dobráveis e extensíveis. Atualmente, o óxido de índio-estanho (ITO) tornou-se um dos óxidos condutores transparentes mais comuns para uma variedade de áreas e aplicações, a tecnologia de tela sensível ao toque mais amplamente utilizada para smartphones, tablets e outros aparelhos elétricos, bem como eletrônicos flexíveis. A razão para isso é por causa de sua transparência óptica e condutividade elétrica, e também pela relativa facilidade quando depositado em vidro, plástico e filme fino. No entanto, o ITO tem várias desvantagens, incluindo flexibilidade limitada, robustez química restrita e fornecimento esgotado de matéria-prima. Além disso, a escassez e o alto preço do índio limitam o uso do ITO.
Na vanguarda, os materiais como SWCNTs são considerados candidatos vantajosos para a substituição de ITO devido às suas excelentes propriedades optoeletrônicas, estabilidade química, uma quantidade abundante de carbono e boa adesão a vários substratos. O filme SWCNT pode ser carregado em qualquer outro substrato, transformando-o em uma tela de toque. No entanto, além dos parâmetros do nanotubo de carbono, como comprimento, concentração de defeitos e grau de agrupamento, suas propriedades optoeletrônicas dependem muito da proporção de tubos semicondutores e metálicos. Com isso dito, os filmes SWCNT ainda não atendem aos requisitos optoeletrônicos exigidos por sua integração industrial bem-sucedida.
Uma equipe de cientistas da NUST MISIS, Skoltech, MIPT, Aalto University, Emanuel Institute of Biochemical Physics RAS, University of Vienna e Canatu Ltd desenvolveu um método simples e econômico para modular as propriedades optoeletrônicas dos filmes SWCNT. O método proposto inclui um tratamento térmico de filmes SWCNT para a abertura das tampas dos nanotubos na temperatura de 400 ° C seguido de dopagem com uma solução de etanol do ácido cloroáurico. A estratégia permitiu aos pesquisadores atingir um valor recorde de resistência da folha equivalente.
“Nossa estratégia nos permitiu atingir um valor recorde de condutividade para os filmes SWCNT, melhorando assim sua aplicabilidade para eletrônicos flexíveis”, diz Pavel Sorokin, Sc.D. em Física e Matemática, chefe do projeto de infraestrutura “Ciência Teórica dos Materiais das Nanoestruturas” no Laboratório de Nanomateriais Inorgânicos do NUST MISIS.
Este método pode acabar fazendo a diferença, aumentando a eficiência energética de dispositivos flexíveis e telas sensíveis ao toque enquanto reduz seu fabrica custos.