日前，美國賓州州立大學(xué)的科研人員發(fā)現(xiàn)了一種全新的透明導(dǎo)電材料，能夠讓觸摸屏、太陽能電池等部件變得更加高效，并且降低成本。

手機(jī)成本或大降-透明導(dǎo)電材料應(yīng)用作用

賓州州立大學(xué)材料科學(xué)與工程專業(yè)助理教授，赫伯特和他的團(tuán)隊(duì)提出了新的設(shè)計(jì)方案，他們沒有使用傳統(tǒng)寬禁帶半導(dǎo)體，比如銦錫氧化物或者氧化鋅，而是使用了兩種不同尋常的金屬薄膜，釩酸鍶和釩酸鈣（10納米厚）。這項(xiàng)研究被公布在近期的《自然-材料》中。

赫伯特稱：“通過改變電子的有效質(zhì)量，我們使金屬變得更加透明。我們選擇一種電子間相互作用大于其動(dòng)能的材料。由于電子強(qiáng)關(guān)聯(lián)作用，電子能‘感覺’到彼此，從而使其性質(zhì)類似于‘液體’而不是沒有相互作用的‘氣體’。這種電子‘液體’仍然非常導(dǎo)電，但是可見光波段的反射卻大大降低，從而提高了透明度。”

西北大學(xué)催化及表面科學(xué)研究中心主任珀佩爾邁爾教授和西北大學(xué)理論材料學(xué)龍迪內(nèi)利教授高度評(píng)價(jià)了這項(xiàng)工作，他們認(rèn)為張磊（這篇《自然-材料》的第一作者，同時(shí)也是赫伯特研究小組的博士研究生）和赫伯特的文章成功地對自1977年由香農(nóng)首次提出以摻雜半導(dǎo)體來設(shè)計(jì)透明導(dǎo)電材料的原理后被人們長期遵循的這種思路進(jìn)行了挑戰(zhàn)；并且從實(shí)驗(yàn)和理論上證明了本征強(qiáng)關(guān)聯(lián)金屬也可以被用作為透明導(dǎo)電材料。

新的透明導(dǎo)電材料能夠改變整個(gè)電子產(chǎn)業(yè)

新透明導(dǎo)電材料

明尼蘇達(dá)大學(xué)(University of Minnesota)的研究人員發(fā)現(xiàn)一種可以改變我們所知道的技術(shù)的新材料，這種納米級(jí)的薄膜材料是透明且極為導(dǎo)電的。許多普遍的電子產(chǎn)品，像是智慧型手機(jī)和太陽能電池，都使用透明的導(dǎo)體。然而，這些導(dǎo)體經(jīng)常使用持續(xù)變得越來越昂貴化學(xué)物銦(indium)。

為了創(chuàng)造出一個(gè)有成本效益的替代方案，科學(xué)家使用鋇、氧和錫的獨(dú)特化學(xué)前體生成薄膜。這些材料比銦便宜很多，而且提升材料的化學(xué)反應(yīng)能力。

導(dǎo)電材料不可思議的應(yīng)用

這種材料不僅僅是有創(chuàng)意科學(xué)家們的產(chǎn)物，它有可能是大多數(shù)現(xiàn)代科技的未來。隨著太陽能發(fā)電越來越成為主要的能源，太陽能電池需要不斷地更新。這種新材料可能是把太陽能發(fā)電提升到更高等級(jí)的重要方法，來降低成本并提高效率。

目前，我們的個(gè)人設(shè)備(例如筆記型電腦，智慧型手機(jī)等等)，有很大的比例使用可以被這種材料替代的科技。而且，由于它的高導(dǎo)電性，這種材料有一天可以讓我們制造出更小、更快、更強(qiáng)大的設(shè)備。

隨著科技的迅速發(fā)展以及對更高效率且更便宜的太陽能電池的需求的增加，這種材料可能使得替代能源甚至變得比石化燃料更具競爭力，并大大改善了我們的電子設(shè)備。