波鴻魯爾大學和伍珀塔爾大學的研究人員開發了一種新的透明超薄銀膜制造工藝。該材料可以幫助構建高效的太陽能電池和發光二極管。然而，傳統的化學方法還不能生產超薄和純銀薄膜。由位于波鴻的無機材料化學研究組的AnjanaDevi教授和NilsBoysen教授組成的團隊與伍珀塔爾電子器件系主任ThomasRiedl教授合作，在期刊上發表了一篇關于新合成方法的文章。AngewandteChemie。該文章于2018年9月27日在線發表。

新的前體化學

“用于制造超薄銀膜的前體對空氣和光線非常敏感，”NilsBoysen解釋道。銀前體可以用氟，磷或氧穩定。“但是，這些元素會污染薄膜以及用于生產的設備，”研究人員繼續說道。在他的碩士論文過程中，博森和他的同事開發了一種替代解決方案來解決與普通銀前體相關的問題。

研究人員創造了一種化學銀前體，其中銀被酰胺和卡賓包圍，甚至在沒有氟，磷或氧等元素的情況下也很穩定。他們證明可以通過原子層沉積將銀薄膜應用于具有新前體的電極。在該過程中，氣態前體被輸送到電極，并且在那里沉積銀膜作為僅具有幾個原子的厚度的層。因為它很薄，銀膜是透明的。“由于該工藝可在大氣壓和低溫下操作，因此工業生產的條件非常有利，”AnjanaDevi說。

高效太陽能電池和燈的機會

經過一系列測試，研究人員表明，使用這種方法制造的薄銀薄膜是純凈且導電的。“就工藝技術而言，新型前體的成功合成為超薄銀膜的開發鋪平了道路，”ThomasRiedl總結道。“這是生產用于高效太陽能電池和燈的新型電極的第一步。”“來自波鴻的化學家和伍珀塔爾的工程師之間的合作是成功的關鍵，”AnjanaDevi強調說。