Los físicos de la Universidad de Sussex en Inglaterra han desarrollado una nueva tecnología que podría resolver el problema persistente planteado por las pantallas de teléfonos inteligentes frágiles.

Esta nueva tecnología, que combina nanocables de plata con un material de carbono bidimensional llamado grafeno, podría ser utilizado para producir pantallas de teléfonos inteligentes que son "más barato, menos quebradizo y más respetuoso del medio ambiente. "La tecnología también podría llevar al desarrollo de dispositivos que sean más eficientes en el consumo de energía, más sensibles y resistentes al empañamiento.

El artículo se publica en Langmuir.

El problema con las pantallas actuales de los teléfonos inteligentes radica no solo en su fragilidad, sino también en sus altos costos de fabricación y el consiguiente daño al medio ambiente. Actualmente, las pantallas de teléfonos inteligentes están hechas principalmente con óxido de estaño e indio, que es frágil y caro. La extracción de indio, que es un metal raro, también tiene un impacto en el medio ambiente. Mientras que la plata se puede utilizar en lugar de óxido de indio y estaño, también es costoso. Otro inconveniente del uso de plata es que el metal se empaña cuando se expone a contaminantes en el aire.

La nueva tecnología evita todos estos problemas sin sacrificar el rendimiento.

Esta es la primera vez que se utiliza un material híbrido para pantallas de teléfonos inteligentes.

"Si bien los nanocables de plata se han usado antes en pantallas táctiles, nadie ha intentado combinarlos con el grafeno". Profesor Alan Dalton, de la Facultad de Ciencias Matemáticas y Físicas de la universidad, dijo en un comunicado. "Lo que es emocionante de lo que estamos haciendo es la forma en que eliminamos la capa de grafeno. Flotamos las partículas de grafeno en la superficie del agua, luego las recogemos con un sello de goma, un poco como un sello de papa, y lo colocamos sobre la película de nanocables de plata en el patrón que queramos ".

Debido a que la tecnología podría escalarse fácilmente, los investigadores creen que podría llevar a la desaparición de las pantallas frágiles de teléfonos inteligentes.

"Sería relativamente sencillo combinar los nanocables de plata y el grafeno de esta manera a gran escala con máquinas de pulverización y rodillos con dibujos", dijo Dalton en un comunicado.

Esto significa que las pantallas frágiles del teléfono móvil pronto podrían ser una cosa del pasado.

La combinación de los dos materiales da como resultado un rendimiento superior y ahorro de energía.

"Creemos que este nuevo enfoque es realmente emocionante", Dr. Matthew Large, Investigador principal del proyecto dentro de la Facultad de Ciencias Matemáticas y Físicas de la universidad, dijo a The University Network (TUN).. “Podemos usar pequeñas cantidades de plata y grafeno para hacer un recubrimiento que funciona mucho mejor que cualquiera de ellos por su cuenta. Además, todo nuestro procesamiento se realiza a temperatura ambiente utilizando procesos de baja energía; El material estándar, el óxido de indio y estaño (ITO), debe depositarse a altas temperaturas para obtener el mejor rendimiento. De esta forma conseguimos un gran ahorro de energía ”.

La combinación también reduce significativamente los costos de producción de las pantallas de los teléfonos inteligentes.

"La combinación de grafeno con los nanocables de plata también permite un ahorro de costos dramático de materiales", dijo Large a TUN. “El precio de la tecnología existente está en algún lugar cerca de $ 50-100 por metro cuadrado. La tecnología basada en nanocables de plata ahora es competitiva con eso; sin embargo, cuando agregamos grafeno (que cuesta centavos en comparación) la cantidad de plata que necesitamos cae y ahora podemos hacer recubrimientos comparables a $ 5-10 por metro cuadrado ".

Aunque la nueva tecnología implica el uso de plata, el deslustre no sería un problema ya que la capa de grafeno protege los nanocables plateados de los contaminantes en el aire.

Otra ventaja del material híbrido es que su flexibilidad no obstaculiza el rendimiento.

"Lo que también hemos visto es que cuando doblamos las películas híbridas repetidamente, las propiedades eléctricas no cambian, mientras que se ve una deriva en las películas sin grafeno que las personas han desarrollado previamente", dijo Large en un comunicado.

Esto allana el camino hacia un día desarrollando dispositivos completamente flexibles.

Sin embargo, el proceso no ha sido fácil.

"En términos de la tecnología en sí, ha sido un desarrollo bastante sencillo desde nuestra comprensión de los nanomateriales que estamos utilizando", dijo Large a TUN. “El mayor obstáculo para la tecnología es el hecho de que es disruptivo; Para tentar a la industria a alejarse de las tecnologías existentes, tenemos que mostrar beneficios muy significativos. Es por eso que hemos buscado reducir los costos utilizando materiales abundantes y métodos de procesamiento baratos y de bajo consumo de energía ".

A pesar de estas dificultades, los investigadores tienen grandes esperanzas para el futuro de su nueva tecnología.

"Estamos trabajando con socios en la industria para comprender la escalabilidad de nuestro enfoque, tanto en el lado del suministro de materiales como en el de fabricación", dijo Large a TUN. "Creemos que el costo de esta nueva tecnología es lo suficientemente bajo como para que pueda ser aceptado por la industria en los próximos años, pero siempre estamos buscando otros socios que trabajen con nosotros para hacer avanzar la tecnología".