دستیابی پژوهشگر ایرانی به دانش فنی تولید صفحات لمسی و LED

دانش فنی تولید الکترودهای رسانای شفاف توسط پژوهشگران دانشگاه صنعتی امیرکبیر حاصل شد که در ساخت سلول‌های خورشیدی و صفحات لمسی تلفن‌های همراه کاربرد دارد.

این تحقیقات با عنوان «تشکیل نانوسیستم‌های فلزی در لایه الکتروریسی شده برای ایجاد رسانایی» توسط نیکو ساوه شمشکی در قالب پایان‌نامه کارشناسی ارشد رشته مهندسی نساجی، گرایش ساختارهای نانوریسی در دانشگاه صنعتی امیرکبیر اجرایی شده است.

هدف از اجرای این پروژه، تولید یک زیرلایه رسانا و شفاف با استفاده از روش الکتروریسی نانوالیاف‌های فلزی است.

ساوه شمشکی توضیحاتی را در مورد این پروژه ارائه کرد: زیرلایه‌هایی که اکنون در صنعت استفاده می‌شود، خیلی گرانقیمت هستند و ماده اولیه و فرایند تولید آنها گران است و اگر بتوانیم از ماده‌ای مانند مس و از روش‌های ساده مثل الکتروریسی استفاده کنیم، می‌توانیم به تولید زیرلایه‌ای با قیمت ارزان‌تر و کارآیی بالاتر دست پیدا کنیم. از سوی دیگر با توجه به معایب زیاد الکترودهای متداول در صنعت، تلاش برای تولید یک جایگزین مناسب برای آنها است که در چندسال اخیر مطالعاتی در این زمینه شروع شده است و در این بین، نانوساختارهای فلزی همچون نانوالیاف الکتروریسی شده، بسیار مورد توجه قرار گرفته‌اند.

به گفته این محقق، رسانایی خوب و شفافیت بالا از ویژگی‌های نانوساختارهای فلزی است. به همین منظور در این پروژه ساختارهای نانومقیاس مس از طریق تولید نانوالیاف کامپوزیتی پلی وینیل الکل (PVA) و استات مس در فرایند الکتروریسی به همراه عملیات کلسینه کردن آن‌ها در دمای بالا صورت گرفت و به منظور بررسی تاثیرپذیری خاص رسانایی و شفافیت این ساختارها، در شرایط الکتروریسی و حرارتی متفاوت مورد ارزیابی قرار گرفتند. پس از بررسی‌ها و ارزیابی‌های صورت گرفته، فرایند تولید لایه‌های الیافی مس با حفظ خواص مطلوب موردنظر در مصرف نهایی بهینه‌سازی شد و نتایج حاصل از رسانایی سطحی و شفافیت نمونه‌های بهینه، نشان داد لایه‌های تولید شده به صورت رندوم (تصادفی) علاوه براینکه از شفافیت خوبی برخوردار هستند، دارای مقاومتی در حدود 6.7 مگااهم هم هستند.

وی استفاده از این ساختارها به عنوان زیرلایه رسانای شفاف را روشی کارا و ارزان نسبت به مواد و ساختارهای معمول عنوان کرد و گفت: می‌توان از آنها در ساخت صفحات سلول‌های خورشیدی یا نمایشگرهای “ال ای دی” (LED) یا “اوال‌ای‌دی”(OLED)  یا صفحات لمسی یا پنجره‌های هوشمند استفاده کرد.