Создана технология синтеза нанокерамики для производства дисплеев

МОСКВА, 11 февраля. /ТАСС/. Исследователи из России разработали новый метод получения наноразмерной керамики на основе нитратов индия, галлия и цинка, необходимой для производства "чернил" для печати транзисторов, используемых для создания управляющей электроники для жидкокристаллических дисплеев и других оптоэлектронных приборов. Об этом сообщила пресс-служба МФТИ.

"Созданная технология работает при значительно более низких температурах, чем уже существующие подходы, что позволяет сохранить малый размер частиц. Это благоприятно отразится на свойствах получаемых "чернил", которыми в дальнейшем планируется "печать" электронных устройств. Использовать порошки, полученные высокотемпературными технологиями, для этого нельзя, поскольку чернила не будут иметь необходимых свойств и не будут стабильны", - пояснил научный сотрудник МФТИ Глеб Зирник, чьи слова приводит пресс-служба вуза.

Это открытие было совершено группой отечественных и таджикистанских материаловедов под руководством заведующего лабораторией полупроводниковых оксидных материалов МФТИ Дениса Винника в рамках проекта, нацеленного на создание альтернатив для текущих методик изготовления и миниатюризации транзисторов. Ученые предложили разработать технологии, позволяющие "печатать" эти устройства из чернил, содержащих в себе наночастицы из оксидов индия, галлия и цинка.

Недавно российские материаловеды обнаружили, что эти структуры можно получать несколькими разными способами из нитратов индия, галлия и цинка при относительно низких температурах и других благоприятных условиях. Последующие опыты показали, что одна из вариаций этого подхода позволяет получать очень однородные и небольшие наночастицы, пригодные для изготовления транзисторов для жидкокристаллических дисплеев и других оптоэлектронных приборов. Тонкопленочные транзисторы являются ключевой частью ЖК-дисплеев, так как они управляют положением или формой жидких кристаллов, формирующих изображение.

Для этого нужно смешать нитраты индия, галлия и цинка с этиленгликолем и медленно нагреть их до температуры в 180-200 гр. Цельсия, при которой эти вещества вступают в самоподдерживающуюся реакцию горения, и затем обжечь при температуре в 500-900 гр. Цельсия. Размеры кристаллов и другие свойства частиц можно гибко контролировать, меняя температуру обжига, что позволяет адаптировать их для каждого конкретного применения и при этом избежать появления нежелательных примесей и структур.

"Чтобы понять, как растут частицы этого материала, мы провели ряд экспериментов с использованием рентгеновской дифракции. С помощью различных методов электронной микроскопии мы исследовали форму и состояние кристаллов, полученных при различных температурах. Элементы в материале распределены равномерно, аморфных примесей нет. Говоря иначе - метод синтеза был применен успешно", - подытожил Винник, чьи слова приводит пресс-служба МФТИ.