Новый метод обработки углеродных нанотрубок разработали ученые НИТУ «МИСиС» в составе международной группы. Результаты работы опубликованы 18 марта в журнале Journal of Materials Chemistry C.

Обычно для сенсорных экранов гибких дисплеев используют материал из оксида индия-олова. Это полупроводниковый материал, прозрачный для видимого света. Но проблема в том, что он очень дорогой — цена может достигать $750 за килограмм. К тому же у него сравнительно небольшая гибкость и маленькая химическая устойчивость. Ее можно сделать больше, но для этого придется пожертвовать электропроводностью.

Этот оксид можно заменить на углеродные нанотрубки, но есть проблема: нынешние технологии не позволяют наносить пленки из таких нанотрубок достаточно равномерно. Получается, что где-то их больше, а где-то меньше. Причем в самой нанесенной пленке еще не соблюдается соотношение полупроводящих трубок и металлических. Из-за этой неравномерности на разных участках такой экран будет иметь разную прозрачность и разную проводимость. Причем разная проводимость приведет к нестабильному потреблению энергии и потребует от устройства постоянной коррекции управляющих сигналов в зависимости от участка экрана, к которому этот сигнал поступает.

Теперь же ученые предложили, как можно устранить эти недостатки, чтобы более дешевая технология нанотрубок стала еще и удобной.

«Международный коллектив исследователей НИТУ „МИСиС“, Сколтеха, МФТИ, Университета Аалто, Института биохимической физики им. Н. М. Эмануэля РАН, Венского университета и финской компании Canatu Ltd предложили простой и экономичный метод улучшения оптико-электронных свойств плёнок на основе одностенных углеродных нанотрубок», — сообщается в пресс-релизе НИТУ «МИСиС».

«Учёные выяснили, что их [пленок] термическая обработка при температуре 400 °C с последующим легированием спиртовым раствором золотохлористоводородной кислоты позволяет добиться рекордных показателей электропроводности», — написано в пресс-релизе.

Если эта задумка получит технологическое воплощение, то появится возможность запустить массовое производство гибких дисплеев с меньшей себестоимостью. Причем у этих дисплеев будет высокая электропроводность и стабильные характеристики по потреблению на всех участках экрана.