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新型金屬材料或帶來價廉質優(yōu)的智能設備顯示屏

據(jù)物理學家組織網(wǎng)報道,美國賓夕法尼亞州立大學的科學家發(fā)明了一種既高度透明又具備優(yōu)良導電性能的新材料,它或將帶來廉價又高效的智能設備顯示屏.目前應用于顯示屏的透明導體中,銦錫氧化物獨占了超過90%的“江山”,其“霸主”地位已經(jīng)持續(xù)了60年.然而在過去10年中,銦的價格大幅上升,在存儲芯片和處理器越來越便宜的情況下,顯示屏卻越來越貴.

賓夕法尼亞州立大學材料科學和工程副教授羅曼·恩格爾-赫爾伯特帶領的團隊找到了一種厚度為10 nm的叫做“相關金屬”的薄膜材料.在大部分傳統(tǒng)金屬如銅、金、鋁或銀中,電子的流動形式與氣體類似.而在相關金屬如釩酸鍶和釩酸鈣中,電子可以像液體一樣流動,且可以同時帶來優(yōu)良的光學透明度和導電性.他們試圖通過改變材料內部電子的有效質量來讓金屬變得透明,為此他們選擇了材料內部負電荷電子之間靜電作用更大的金屬.這種靜電作用帶來的結果就是,電子可以互相“感覺”到彼此,并像液體一樣流動.這種電子流體依然具有高度導電性,但是當向它投射光束時,它的反射性變差,從而變得更透明了.值得強調的是,目前每公斤銦的成本在750美元左右,而每公斤釩酸鍶和釩酸鈣只有25美元,不到銦價格的5%.這種相關金屬完全可以與銦錫氧化物相媲美,現(xiàn)在的問題是如何將這種材料應用于大規(guī)模工業(yè)制造中.

(摘自《科技日報》)