科學家讓塑料具有導電性且更透明 制造可融化冰的汽車擋風玻璃

據外媒報道，為了改進安裝在窗戶上的大尺寸觸摸屏、LED燈板和紅外太陽能電池，密歇根大學將塑料制成更導電、更透明的材料。

(來源:密歇根大學)研究人員創造了一種三層抗反射表面，以幫助其他研究人員實現塑料導電性和透明度的最佳平衡。這種導電金屬層夾在兩種“電介質”材料之間，可以讓光線輕松通過，這種電介質材料可以減少塑料和金屬層造成的反射。密歇根大學電子工程和計算機科學系的教授郭汛杰領導了這項研究工作。他說，“我們已經開發出一種方法來生產具有更高透明度和導電性、低霧度、優異柔韌性、易于制造和與不同表面良好相容性的涂層。”此前，郭教授的團隊已經證明，可以在塑料板中添加一層金屬，使其導電。比如加一層薄薄的銀，可以降低10%的透光率。光通過塑料的透射比略低于玻璃，但使用抗反射涂層可以提高其透明度。郭教授和他的同事，南京理工大學和密歇根大學的客座教授，意識到還需要一種導電的抗反射涂層。研究小組選擇的電介質材料是氧化鋁和氧化鋅。在靠近光源的一側，從氧化鋁反射回來的光少于從塑料表面反射回來的光。然后是金屬層，由銀和少量銅組成，只有6.5納米厚，最后是氧化鋅，可以幫助將光導入塑料表面。一些光會在塑料與空氣接觸的另一面反射回來。不過總體來說透光度比只使用塑料的要好，透光率為88.4%，而只使用塑料的透光率為88.1%。有了上述理論結果，該團隊期望其他研究人員能夠設計出類似的“三明治”柔性高透明導體，并且該導體的透光性能優于單獨的塑料。關鍵是選擇合適的介質材料，然后計算每種介質材料的厚度來抑制薄金屬層的反射。一般來說，介于塑料和金屬之間的材料應該具有較高的折射率，而靠近顯示屏或光源的材料應該具有較低的折射率。郭教授繼續推動這項技術的發展，并與其他人合作，在窗戶上的太陽能電池中安裝透明導體。這種導體可以吸收紅外光并將其轉化為電能，同時留下可見光照亮房間。此外，郭教授還建議，可以制造大型面板互動顯示屏和可以融冰的汽車擋風玻璃。據外媒報道，為了改進安裝在窗戶上的大尺寸觸摸屏、LED燈板和紅外太陽能電池，密歇根大學將塑料制成更導電、更透明的材料。

(來源:密歇根大學)研究人員創造了一種三層抗反射表面，以幫助其他研究人員實現塑料導電性和透明度的最佳平衡。這種導電金屬層夾在兩種“電介質”材料之間，可以讓光線輕松通過，這種電介質材料可以減少塑料和金屬層造成的反射。密歇根大學電子工程和計算機科學系的教授郭汛杰領導了這項研究工作。他說，“我們已經開發出一種方法來生產具有更高透明度和導電性、低霧度、優異柔韌性、易于制造和與不同表面良好相容性的涂層。”此前，郭教授的團隊已經證明，可以在塑料板中添加一層金屬，使其導電。比如加一層薄薄的銀，可以降低10%的透光率。光通過塑料的透射比略低于玻璃，但使用抗反射涂層可以提高其透明度。南京理工大學客座教授郭教授和他的同事……密歇根大學的研究人員意識到還需要一種導電的抗反射涂層。研究小組選擇的電介質材料是氧化鋁和氧化鋅。在靠近光源的一側，從氧化鋁反射回來的光少于從塑料表面反射回來的光。然后是金屬層，由銀和少量銅組成，只有6.5納米厚，最后是氧化鋅，可以幫助將光導入塑料表面。一些光會在塑料與空氣接觸的另一面反射回來。不過總體來說透光度比只使用塑料的要好，透光率為88.4%，而只使用塑料的透光率為88.1%。有了上述理論結果，該團隊期望其他研究人員能夠設計出類似的“三明治”柔性高透明導體，并且該導體的透光性能優于單獨的塑料。關鍵是選擇合適的介質材料，然后計算每種介質材料的厚度來抑制薄金屬層的反射。一般來說，介于塑料和金屬之間的材料應該具有較高的折射率，而靠近顯示屏或光源的材料應該具有較低的折射率。郭教授繼續推動這項技術的發展，并與其他人合作，在窗戶上的太陽能電池中安裝透明導體。這種導體可以吸收紅外光并將其轉化為電能，同時留下可見光照亮房間。此外，郭教授還建議，可以制造大型面板互動顯示屏和可以融冰的汽車擋風玻璃。

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