美研制出迄今透明度最高氧化铟锡导电薄膜

对于触摸显示屏或太阳能电池板来说，导电涂层的透光性越强越好，因此工程师们往往采用透明的氧化铟锡（ITO）薄膜作为研制材料，但成本低、工艺简单也是产品实用化必不可少的要件。据物理学家组织网8月8日（北京时间）报道，美国布朗大学和先进材料股份有限公司（ATMI）的研究人员宣布，他们利用一种化学溶液，制造出了迄今透明度最高的氧化铟锡导电薄膜，且技术简单、成本低廉，有望受到制造商的青睐。

该导电薄膜厚度只有1460亿分之1米，可使93％的光透过，透明度堪比玻璃。研究人员使用可弯曲的聚酰亚胺作为基底，这意味着其在柔性显示屏方面具有应用潜力。我们的技术已经达到了应用于电阻式触摸屏的性能水平。布朗大学化学系研究生李宗泫（音译）说。

近日出版的《美国化学学会会刊》介绍了这种制造方法：将含有氧化铟锡纳米晶体的溶液滴向一块快速旋转的基板，便可获得一张平整、光滑的薄膜，这一过程被称为自旋浇铸。

研究人员随后对涂层板进行退火处理，以测试薄膜的透明度和导电性。经多次实验发现，退火处理的持续时间最好为6个小时，而且，改变材料的厚度和锡含量（最好在5％至10％之间），透明度和电阻也会随之变化，由此就能找到二者的最佳组合，从而开发出性能最好的导电薄膜。通过控制纳米晶体溶液的浓度，我们可以将薄膜的厚度控制在30纳米到140纳米之间。李宗泫说。

论文主要作者、布朗大学化学系教授孙守恒（音译）表示，自旋浇铸工艺并不难，该方法的突破性在于找到合适的材料乙酰丙酮铟和乙酰丙酮氯化锡来制造氧化铟锡纳米晶体，以生产高性能的导电薄膜。他们合成的氧化铟锡纳米晶体尺寸极小，直径约为110亿分之1米。当晶体在薄膜上自行排列时，既不会挤成一团，也不会距离太远，这种密集但分布均匀的晶体阵列有助于提高薄膜的导电率。

论文合著者、ATMI公司高级科学家梅丽莎皮特鲁斯卡说，下一步将通过溅射法使氧化铟锡薄膜的导电性能提高一个数量级，同时降低成本，提高流程效率。因此，研究小组计划在新的实验中进一步降低电阻，缩短退火处理的时间，并利用喷墨或卷对卷式印刷技术来制造形式多样的薄膜，而不仅仅是连续的片状薄膜。（记者陈丹）