محققان موفق به تولید نانوسیم‌های انعطاف‌پذیر و رسانای الکتریکی قابل چاپ با استفاده از ترکیب فلز مس و نیکل شدند. به گزارش ایسنا، درحالی که سکه‌های قدیمی تغییر رنگ داده و در حال سبز رنگ شدن هستند، قطعات الکترونیکی چاپ شده و نمایشگرهایی که از نانوسیم‌های مس ساخته شده، رنگ اولیه خود را حفظ می‌کنند.

پژوهشگران دانشگاه «دوک» موفق به تولید نانوسیم‌های انعطاف‌پذیر و رسانای الکتریکی شدند که از ترکیب فلز مس و نیکل ساخته شده است. نتایج تحقیق اخیر نشان می‌دهد که نانوسیم‌های مس- نیکل که به‌ صورت فیلم ساخته می‌شود، حتی در شرایطی که حرکت الکترون در نانوسیم‌های مس و نقره متوقف می‌شود، هدایت الکتریکی دارند.

«بنیامین وایلی»، استادیار دانشگاه دوک می‌گوید: از آنجایی که فیلم‌های ساخته شده از نانوسیم‌های نیکل-مس پایدار بوده و قیمت تولید آن پایین است، بنابراین می‌تواند گزینه مناسبی برای استفاده در قطعات الکترونیکی چاپ شده و محصولاتی نظیر کاغذهای الکترونیکی و بسته‌بندی‌های هوشمند باشد.

نانوسیم مس-نیکل آخرین نانوماده ساخته شده در آزمایشگاه «وایلی» است که می‌تواند جایگزین ارزان‌قیمتی برای اکسید قلع ایندیوم باشد. اکسید قلع ایندیوم ماده شفافی است که به‌عنوان پوشش رسانا شناخته شده و از آن در نمایشگرهای تلفن همراه، کتابخوان‌ها و آی‌پد استفاده می‌شود.

ایندیوم فلز بسیار گران‌قیمت از عناصر خاک‌های نادر است که قیمت آن در حدود ۶۰۰ تا ۸۰۰ دلار در هر کیلوگرم است. بیشتر معادن این عنصر در چین قرار دارد که صادرات آن از این کشور رو به کاهش است، بنابراین قیمت ایندیوم در حال افزایش است.

برای تولید اکسید قلع ایندیوم باید از یک فرآیند بسیار کند و گران‌قیمت استفاده کرد که موجب می‌شود باز هم به قیمت آن افزوده شود. این فیلم‌ بسیار شکننده است، بنابراین مانع از تولید محصولات انعطاف‌پذیر می‌شود، به‌ همین دلیل است که تاکنون آی‌پد با قابلیت رول شدن هنوز تولید نشده است.

سال گذشته آزمایشگاه «وایلی» موفق به تولید فیلم‌هایی از نانوسیم‌های مس شد که فرآیند تولید آن بسیار ارزان و سریع بود. انعطاف‌پذیری این فیلم از اکسید قلع ایندیوم بسیار بیشتر بود. مس هزار بار فراوان‌تر و صد برابر ارزان‌تر از ایندیوم است. مشکل این فیلم، رنگ آن بود که به‌ صورت نارنجی بوده که این موضوع مانع استفاده از این ماده در نمایشگرها می‌شود.

برای حل این مشکل پژوهشگران به آن نیکل اضافه کردند که موجب تغییر رنگ آن به خاکستری شد. نتایج این پروژه نشان داد که هدایت الکتریکی این فیلم‌ها در دمای اتاق مناسب است، به‌ طوری که نانوسیم‌های نقره بعد از ۳۶ ساعت نیمی از هدایت خود را از دست می‌دهند، در حالی که این فیلم‌ها بعد از ۴۰۰ سال نیمی از هدایت خود را از دست می‌دهد. این گروه تحقیقاتی، نتایج کار خود را در نشریه «NanoLetters» به چاپ رسانده است.