محققان دانشگاه صنعتی امیرکبیر موفق به طراحی و ساخت فیلم‌های پلیمری رسانا، شفاف و منعطف جهت کاربردهای اپتوالکترونیکی شدند که سالانه موجب خروج ۲۰ میلیون دلاری ارز از کشور شده است.
به گزارش دیده بان علم ایران حمیدرضا حیدرنژاد، مجری طرح عنوان این پروژه تحقیقاتی را «ساخت فیلم‌های پلیمری رسانا، شفاف و منعطف جهت کاربردهای اپتوالکترونیکی» ذکر کرد و یادآور شد: در این طرح موفق شدیم با استفاده از مواد اولیه و روش‌های جدید و ساده‌تر، نمونه آزمایشگاهی این فیلم‌ها را با موفقیت تولید کنیم.
وی ادامه داد: توسعه روزافزون دستگاه‌های اپتوالکترونیکی انعطاف‌پذیر مانند سلول‌های خورشیدی و صفحات نمایش لمسی، نیاز به فیلم‌های پلیمری منعطف با پوشش‌های شفاف و رسانای جریان الکتریکی را به یک ضرورت تبدیل کرده است.
حیدرنژاد یادآور شد: ماده متداول برای استفاده در سلول‌های خورشیدی و صفحات نمایش لمسی، اکسید قلع ایندیوم (ITO) است که به عنوان یک پوشش شفاف و رسانا به کار گرفته می‌شود؛ اما از آنجا که این ماده نسبتا گران قیمت و منابع آن نیز نادر است، به کارگیری آن در حجم‌های وسیع به ویژه صفحات سلول‌های خورشیدی مقرون به صرفه نیست.
وی خاطرنشان کرد: از سوی دیگر، شکنندگی ذاتی پوشش‌های ITO یک محدودیت اساسی آنها برای استفاده در کاربردهای الکترونیکی نیازمند انعطاف‌پذیری محسوب می‌شود، از همین رو محققان از مدت‌ها قبل در جستجوی جایگزینی برای این ماده برآمده‌اند.
مجری طرح با تاکید بر اینکه اخیرا پلیمرهای ذاتا رسانا با توجه به خواص الکتریکی و نوری خود، به عنوان جایگزین ITO اهمیت ویژه‌ای یافته‌اند، دلیل این امر را شفافیت مطلوب فیلم‌های مورد نظر با استفاده از نانوذرات دانست.
وی با اشاره به مشکلات و محدودیت‌های موجود بر سر راه استفاده از پلیمرهای رسانا یادآور شد: در مسیر لایه‌نشانی این نوع پلیمرها بر روی سطح زیرلایه‌های مختلف از جمله فیلم‌های پلیمری منعطف، مشکلاتی مانند چسبندگی ضعیف بین پلیمرهای رسانا و سطح زیرلایه موجب پیدایش محدودیت‌های اساسی شده است.
حیدرنژاد خاطرنشان کرد: با توجه به مشکلات موجود، در طرح تحقیقاتی خود تلاش کردم که نانوذرات یک پلیمر ذاتاً رسانا بر روی سطح یک فیلم منعطف پلیمری به صورت یکنواخت پوشش‌دهی شوند تا یک فیلم رسانا ساخته شود که درعین داشتن انعطاف لازم، از شفافیت معقول برخوردار باشد.
وی درباره نوآوری‌های بکار رفته در ساخت فیلم‌های پلیمری رسانا در پروژه تحقیقاتی خود توضیح داد: ما در این طرح علاوه بر بکارگیری مواد جدید به جای اکسید قلع ایندیوم، از روش فتوپلیمریزاسیون (پلیمریزاسیون نوری) استفاده کردیم و به همین منظور نخست سطح فیلم‌های منعطف اصلاح شده و سپس با استفاده از سنتز فتوشیمیایی، لایه‌نشانی نانوذرات پلیمر رسانا بر روی سطح فیلم منعطف به صورت درجا (همزمان) طی زمانی کوتاه و با هزینه نسبتاً پایین انجام گرفت.
حیدرنژاد اظهار کرد: با توجه به اینکه بخش عمده‌ای از مواد اولیه موردنیاز برای ساخت این فیلم‌ها در داخل کشور، قابل تهیه است و اکنون به فرایند تولید و سنتز آن نیز دست یافته‌ایم، ظرفیت بسیار خوبی در زمینه ساخت فیلم‌های پلیمری رسانا با کاربردهای اپتوالکترونیکی در کشور ایجاد شده است.
وی جلوگیری از خروج ارز را از مزایای این طرح نام برد و گفت: سالانه ۲۰ میلیون دلار ارز برای خرید دستگاه‌ها و محصولات دربردارنده این نوع فیلم از کشور خارج می‌شود و تولید تجاری این فیلم‌ها ضمن جلوگیری از خروج میلیون‌ها دلار ارز از کشور، بی نیاز شدن کشور از تکنولوژی وارداتی و اشتغالزایی قابل توجهی را به همراه خواهد داشت.
دانشجوی دکتری دانشگاه صنعتی امیرکبیر، شناخت ناکافی صاحبان سرمایه و فعالان بخش خصوصی نسبت به تکنولوژی‌های برتر و مدرن را یکی از موانع اصلی سرمایه‌گذاری در این بخش‌ها برشمرد و گفت: متاسفانه صاحبان سرمایه به دلیل شناخت ناکافی از فناوری‌های جدید، به سرمایه‌گذاری در حوزه‌های سنتی تمایل و علاقه بیشتری نشان می‌دهند که امیدواریم توجه آنها به فناوری‌های نوین جلب شود.
انتهای پیام