Investigadores de la Ruhr-Universität Bochum y la Universidad de Wuppertal han desarrollado un nuevo proceso de fabricación de películas de plata ultrafinas transparentes. El material puede ayudar a construir células solares y diodos emisores de luz de alta eficiencia. Sin embargo, Los métodos químicos tradicionales no han podido producir películas de plata pura y ultrafinas. Un equipo encabezado por la profesora Anjana Devi y Nils Boysen del grupo de investigación de Química de Materiales Inorgánicos con sede en Bochum, en colaboración con el grupo del profesor Thomas Riedl de la Cátedra de Dispositivos Electrónicos en Wuppertal, publicó un artículo sobre un nuevo método de síntesis en la revista Angewandte Chemie . El artículo se publicó en línea el 27 de septiembre de 2018.

Nueva química precursora

"Los precursores para la fabricación de películas de plata ultrafinas son muy sensibles al aire y a la luz, "explica Nils Boysen. Los precursores de plata se pueden estabilizar con flúor, fósforo u oxígeno. "Sin embargo, estos elementos contaminan las películas delgadas, así como los equipos utilizados para la producción, "continúa el investigador. En el curso de su tesis de maestría, Boysen y sus colegas desarrollaron una solución alternativa para abordar los problemas asociados con los precursores de plata comunes.

Los investigadores crearon un precursor químico de plata, donde la plata está rodeada por una amida y un carbeno, que es incluso estable sin elementos como el flúor, fósforo u oxígeno. Demostraron que se puede aplicar una película fina de plata a un electrodo con el nuevo precursor por deposición de capa atómica. En el proceso, el precursor gaseoso se transporta al electrodo y allí se deposita una película de plata como una capa con un espesor de apenas unos pocos átomos. Porque es tan delgado la película plateada es transparente.

"Como el proceso puede operarse a presión atmosférica y a bajas temperaturas, las condiciones para la producción industrial son bastante favorables, "dice Anjana Devi.

Una oportunidad para luces y células solares altamente eficientes

Tras una serie de pruebas, Los investigadores demostraron que las películas delgadas de plata fabricadas con este método son puras y conductoras de electricidad. "En lo que respecta a la tecnología de procesos, la síntesis exitosa del nuevo precursor allana el camino para el desarrollo de películas de plata ultradelgadas, ", concluye Thomas Riedl." Constituye un primer paso hacia la producción de nuevos electrodos para células solares y luces de alta eficiencia ".

"La colaboración entre los químicos de Bochum y los ingenieros de Wuppertal fue la clave del éxito, "dice Anjana Devi.