Los nanotubos de carbono muestran potencial, pero también muchos retos, para la fabricación de flexibles, electrónica portátil, según una revisión de investigación en Ciencia y tecnología de materiales avanzados .

Los científicos se están desarrollando flexibles, dispositivos optoelectrónicos estirables y portátiles, como sensores corporales que podrían proporcionar un control continuo de la presión arterial de una persona. Sin embargo, el jurado aún está deliberando sobre los mejores materiales a utilizar para la fabricación de estos dispositivos. Los nanotubos de carbono (CNT) son prometedores y presentan algunos desafíos.

Ying Zhou y Reiko Azumi del Instituto Nacional de Ciencia y Tecnología Industriales Avanzadas de Japón revisaron las últimas investigaciones sobre el uso de nanotubos de carbono en la fabricación de un componente importante de dispositivos optoelectrónicos llamados películas conductoras transparentes (TCF). Se trata de películas delgadas de un material ópticamente transparente y eléctricamente conductor. Se espera que el mercado de TCF alcance los 1.200 millones de dólares en 2025. Actualmente, están fabricados con óxido de indio y estaño (ITO), que tiene la ventaja de excelentes propiedades conductoras eléctricas pero la desventaja de poca flexibilidad, haciéndolo inadecuado para dispositivos portátiles.

Los investigadores están investigando varias alternativas de ITO para fabricar TCF. Los dispositivos basados ​​en nanotubos de carbono se encuentran entre los que se muestran prometedores. Los CNT son tubos cilíndricos de tamaño nanométrico con alta conductividad eléctrica teórica. Los CNT han bajado de precio debido a su comercialización para aplicaciones como sistemas de filtración de agua, equipo deportivo, y baterías y conductores, por ejemplo, y los precios podrían reducirse aún más mejorando los procesos de fabricación.

Dispositivos de detección, como paneles táctiles portátiles, son la aplicación más prometedora para películas conductoras transparentes basadas en CNT. Dos empresas de Japón ya están utilizando CNT para fabricar paneles táctiles para dispositivos electrónicos móviles. LED orgánicos (OLED), que ya se utilizan para fabricar diluyentes, pantallas de TV más ligeras y eficientes, son otra aplicación prometedora para los TCF basados ​​en CNT. Pero otros materiales utilizados en su fabricación, como nanocables metálicos, tienen mayor conductividad y transparencia y, por lo tanto, dan como resultado un mejor rendimiento.

"Según la descripción general de la fabricación, propiedades y posibles aplicaciones de los TCF basados ​​en CNT, se puede concluir que los TCF actuales basados ​​en CNT aún no cumplen con las demandas de rendimiento / costo para uso industrial, "escriben los investigadores en su revisión publicada en la revista Ciencia y tecnología de materiales avanzados . Los costos de fabricación deben reducirse mientras que su conductividad y transparencia deben mejorarse. ellos dicen.

Los investigadores recomiendan que las investigaciones futuras se basen en la flexibilidad y la capacidad de expansión de los TCF basados ​​en CNT mejorando su fabricación y conductividad para convertirlos en dignos competidores de la optoelectrónica portátil.