美媒稱，明尼蘇達大學率領的一組研究人員發明了一種新型納米級薄膜材料，它具有同類材料中最高的導電性。這種新材料可以制成更小、更快和功率更強大的電子產品，以及更高效的太陽能電池。研究成果發表在5日出版的英國《自然·通訊》雜志上。

    據美國每日科學網站5月5日報道，研究人員說，這種新材料之所以如此特別是因為它擁有很高的導電性，可以幫助電子產品傳導更多的電流，使功率更加強大。但是，這種材料有著寬能帶隙，這意味著光可以輕易地穿過它從而使其看上去透明。在多數情況下，有著寬能帶隙的材料通常要么導電性低，要么透明度不佳。

    明尼蘇達大學化學工程和材料學教授、該研究首席研究員巴拉特·賈蘭說：“高導電性和寬能帶隙使得這種材料成為制造光學透明導電薄膜的理想材料，可以在范圍廣泛的一系列電子設備上使用，其中包括大功率電子產品、電子顯示器、觸摸屏，甚至是太陽能電池。”

    報道稱，目前，電子產品中的透明導體利用的大多是一種名為銦的化學元素。銦的價格過去幾年來大幅提高，導致目前的顯示器技術成本攀升。因此，人們一直在付出巨大努力尋找比以銦為基礎的透明導體更好的替代材料。

    在這次研究中，研究人員發現了一個解決辦法。他們利用一種新的合成方法開發出了一種新型的透明導電薄膜，在這一過程中他們培養出了一種BaSnO3薄膜（將鋇、錫和氧氣混合，稱為錫酸鋇），不過是用錫的一種化學前體取代了錫。鋇和錫都比銦便宜的多，而且供應充足。

    明尼蘇達大學化學工程和材料學研究生、論文第一作者阿比納夫·普拉卡什說：“我們第一次使用這種錫化學前體，這種非常規方式的效果之好令我們非常吃驚。這是一次大冒險，但對于我們來說也是一次巨大的突破。”

    賈蘭和普拉卡什表示，這種新方法使得他們可以創造出這種對于厚度、成分和缺陷密度有著前所未有控制度的材料，而且這一方法應當高度適用于許多其他成分難以氧化的材料系統。此外，這種新方法可以重復使用原料，還可以進行擴展升級。

    他們說，下一步將是繼續在原子級別上減少缺陷。賈蘭說：“盡管這種材料有著同類材料中最高的導電性，但是如果我們減少缺陷的話，還可以有很大的改善空間。這是我們的下一步目標。”

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責任編輯：殷鵬飛

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