Actualmente, en la mayor parte de los dispositivos óptico-electrónicos, los electrodos
transparentes están constituidos por óxidos, los Óxidos Transparentes Conductivos (TCOs).
Éstos ofrecen buenas prestaciones eléctricas y ópticas, pero tienen algunos defectos, como el
alto coste, la complejidad del proceso de fabricación y la incompatibilidad con otros
materiales, sobre todo de tipo orgánico.
En los últimos años se están estudiando soluciones para encontrar una alternativa a los óxidos
transparentes conductivos: los principales candidatos son los metales en láminas (films) ultra
finas de dimensión atómica (del orden de nanómetros o como máximo de algunas decenas de
nanómetros). Éstos, de hecho, tienen una conductividad muy superior a los óxidos y pueden
ser trasparentes si sus grosores son muy pequeños.
El presente proyecto estudia las propiedades eléctricas y ópticas de los films ultra finos de
Níquel depositados sobre sustratos de soporte de vidrio o de diferentes tipos de plásticos.
La caracterización de los films de Níquel consiste en la medida de su rugosidad superficial, su
resistencia eléctrica y su transparencia y, por último, de su flexibilidad mediante instrumentos
específicos (Microscopio Fuerza Atómica, Multímetro, Espectroscopio...).
Los resultados obtenidos en los análisis efectuados sobre las láminas de Níquel ultra finas
muestran prestaciones globales del metal mejores respecto a los de los TCOs: conductividad 5
veces superior y trasparencia poco inferior con el mismo grosor de material, así como una
flexibilidad claramente mejor al observarse un incremento menor de resistencia después de
flexiones con diferentes radios de curvatura. Los films de Níquel sobre plástico ofrecen
parejas resistencia-trasparencia inferiores respecto a las de los films sobre vidrio (sobre todo
por la mayor rugosidad superficial de los polímeros), aunque sean siempre comparables y
muy similares con un mayor grosor de los films. Por otro lado, con sustrato de plástico,
aparecidos hace poco en el mercado, se consiguen electrodos mucho menos caros, más ligeros
y resistentes y con la importante propiedad de la flexibilidad. Sin embargo, ulteriores estudios
sobre los sustratos de plástico son necesarios para intentar mejorar sus prestaciones. |