隨著電子產品的快速發展,其原材料氧化銦錫(ITO)的需求大幅增長。令人堪憂的是,銦是一種稀有金屬,預計未來10年這種元素將會枯竭,并且由于銦的價格高昂和供應受限、氧化銦錫層的脆弱和柔韌性的缺乏,以及昂貴的層沉積要求真空,業界和研究者們正在設法尋找其替代品。
近期,英國《納米技術》科學雜志在線公布的一項研究結果表明,荷蘭埃因霍溫理工大學的研究人員將導電碳納米管和導電聚合物結合,研制出了一種可替代氧化銦錫的新型透明的水性導電薄膜,適用于電視、電話和筆記本電腦以及太陽能電池等各種日常用品的顯示器之中。這種材料最顯著的特點便是它由常見的一般材料構成,并且具有環保的特點。這為聚合物復合材料的導電性研究提供了新的視角。

在低價的聚苯乙烯薄膜試驗中,將低濃度碳納米管和導電乳膠結合起來,實現了高導電率。這種碳納米管和導電乳膠相加起來的重量,不到導電薄膜重量的1%,這顯得異常重要,因為高濃度碳納米管會降低薄膜透明度,所以濃度越低越好。研究人員將標準的、易得的水性碳納米管與高分子聚合導電乳膠混合起來,以及聚苯乙烯顆?;旌显谝黄?。當混合物加熱時,聚苯乙烯顆粒融合在一起形成薄膜。這種薄膜具有碳納米管和導電乳膠顆粒共同形成的導電網絡。在生產過程中,水僅僅起到分散劑的作用,最后通過冷凍干燥法被除去。
但是,透明電子薄膜的導電率比氧化銦錫的導電率低100倍。新型薄膜的導電性相當好,并且可以用于顯示器的防靜電層,也可以作為保護裝置防電磁波以及抗電磁輻射干擾之用。
比起氧化銦錫,新型薄膜的一個重要優勢就是其環保性,所有的材料都是水性的,并不會使用到如錫這般的重金屬。新型薄膜是一種非常好的柔性平面顯示器材料。