Revestimientos conductores transparentes flexibles por electrospinning

Ponente: Sabine Heusing | Empresa: Instituto Leibniz de Nuevos Materiales | Fecha: 24-Jun-22 | Presentación completa

Los recubrimientos conductores transparentes se utilizan ampliamente como electrodos conductores transparentes en pantallas, pantallas táctiles, células solares, estructuras de antenas, etc., y requieren una baja resistencia de lámina combinada con una alta transmisión. Para la electrónica vestible y las pantallas plegables, también se requiere una flexibilidad del material del electrodo. El electrospinning se utilizó como método sencillo para producir fibras muy largas y finas y, en combinación con la plata, se introdujo la conductividad.

Se estudiaron las propiedades de las tintas y recubrimientos que contienen nanopartículas de plata (Ag), aplicadas por electrospinning sobre sustratos de lámina de PET y PC. Las tintas que contenían nanopartículas de Ag ensayadas consistían en una tinta de plata nanoparticulada comercial y un aglutinante polimérico en un disolvente adecuado. Las fibras electrohiladas se fabricaron utilizando diferentes condiciones de hilado y, a continuación, se recubrieron de plata mediante un proceso químico. Los recubrimientos resultantes se han caracterizado con respecto a su resistencia a la lámina, transmisión y turbidez.

Se observó que con las fibras de plata polimérica electrospun se podían obtener fibras con un diámetro de aproximadamente 1 a 3 µm y longitudes de varios cm, lo que garantizaba una elevada percolación. Variando el número y el diámetro de las fibras, se podía mejorar la conductividad y las propiedades ópticas, y se obtenían revestimientos con una resistencia de lámina inferior a 5 Ω/cuadrado, que mostraban una alta transmisión de hasta el 92 % y una baja turbidez inferior al 2 %.

Las resistencias de lámina conseguidas, en combinación con la transmisión relativamente alta, son comparables a las de otros revestimientos conductores transparentes de última generación disponibles en el mercado, como los revestimientos ITO. Además, los recubrimientos producidos mediante este proceso de electrospinning son flexibles y estirables, lo que ofrece nuevas e interesantes aplicaciones para la electrónica portátil y las pantallas 3D, por ejemplo. Otras ventajas de estos recubrimientos son el bajo coste de su producción y la posibilidad de ampliarlos mediante un proceso de rollo a rollo.

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