Un nouveau matériau pour écrans plats et panneaux solaires
Par Benje le vendredi, décembre 30 2011, 21:20 - Nouvelles Scientifiques - Lien permanent
Source: BE Irlande numéro 44 (21/12/2011) - Ambassade de France en Irlande / ADIT - http://www.bulletins-electroniques.com/ ... /68675.htm
Des chercheurs du laboratoire CRANN de Trinity College Dublin en
Irlande, ont récemment publié les résultats de leur recherche concernant
un nouveau type de matériaux utilisable dans les cellules solaires, les écrans plats de télévisions, les écrans d'ordinateurs, les écrans à cristaux liquides (LCD), les diodes électroluminescentes (LED) notamment. Tous ces appareils ont un point commun: ils utilisent des matériaux qui conduisent l'électricité et sont transparents en même temps.
Aujourd'hui, l'industrie utilise principalement une classe de matériaux
transparents qui sont des oxydes conducteurs. Ces matériaux permettent
un bon compromis entre la conductivité électrique et la transparence optique.
Rappelons que l'électronique moderne est basée sur le concept de
conduction par des électrons et des trous, c'est à dire qu'ils font usage
de matériaux de type N et P. Le transistor, n'est rien de plus qu'un
sandwich de matériaux de type N et P. L'un des oxydes les plus largement
utilisés est l'oxyde d'indium-étain. Cependant, ces oxydes conducteurs
transparents ont une limitation fondamentale:
ils sont tous des conducteurs d'électricité de type N, c'est-à-dire où
la conduction se fait par le mouvement des électrons. L'électricité peut
aussi apparaître grâce au mouvement des trous, concept décrivant
l'absence d'un électron: il s'agit alors de matériaux de type P.
C'est le manque d'oxyde conducteur transparent de type P de bonne
qualité qui a conduit le Professeur Shvets, titulaire de la Chaire de
Physique Appliquée de Trinity College Dublin, et son équipe de
recherche, à étudier comment d'autres oxydes pourraient être modifiés
pour les rendre simultanément conducteurs électriques et optiquement
transparents. Le nouveau matériau créé est à base d'oxyde de chrome, les modifications étant obtenues par la substitution simultanée de certains des atomes
de chrome et d'oxygène par du magnésium et de l'azote. Une demande de
brevet protégeant le nouveau matériau a été déposée par le Trinity
College Dublin.
Commentant sa découverte, le professeur Shvets se montre prudent en
ajoutant qu'il était trop tôt pour savoir si ce matériau aura un usage
industriel. Il faut en effet tout d'abord le fabriquer selon des
méthodes industrielles comme par exemple la pulvérisation cathodique
magnétron.
Le nouveau matériau pourrait ouvrir la possibilité de concevoir des
transistors transparents qui pourrait amener des écrans télévisés
transparents. Il pourrait également être utilisé pour augmenter
l'efficacité de certains panneaux solaires, ce qui améliorerait
considérablement l'adoption de ces derniers.