今年4月、アヨディヤ・ティワリ博士が率いるスイスの研究機関「Empa」は、ETHドメインにおける透明導電性コーティングのより費用対効果が高く環境に優しい製造方法を発表しました。タブレット、ラップトップ、スマートフォン、フラットスクリーン、太陽電池でいわゆるTCOとしてどのように使用されているか。

以前の製造プロセスは非常に複雑で高価です

これまで、インジウムと酸化スズの混合物からなるTCO(=透明導電性酸化物)は、主に電気産業で使用されてきました。しかし、インジウムは原材料の不足が増しているため、需要が高く、それに応じて価格が高くなっています。このため、安価な変種である酸化亜鉛とアルミニウムを混合したものがますます頻繁に使用されています。これは通常、プラズマスパッタリングによって高真空の基板に適用されるため、製造プロセスはエネルギー集約的で複雑で高価になります。「薄膜と太陽光発電」部門のEmpa研究者は、アルミニウムと亜鉛塩のTCO層を真空なしで基板に適用するために使用される水ベースの方法を開発しました。

エネルギー集約度の低い新プロセス

最後の製造工程であるTCO層の硬化は、従来よりも少ないエネルギーで済む水系法によるものである。研究チームのメンバーによると、基板は以前のように400〜600度に加熱されるのではなく、90度にしか加熱されないため、より熱に敏感な基板(軟質プラスチックなど)も使用できます。

研究成果が面白そうだと思うのは私たちだけではありません。EMPA研究所によると、産業界の利害関係者はすでに関与しています。そのため、EmpaのTCOを大規模に確立するための作業がすでに進行中です。これについて詳しく知りたい場合は、スイスに本拠を置く研究機関からのレポート全文を、リファレンスのURLで読むことができます。

Christian Kühn

Christian Kühn

更新日時: 26. 6月 2023
読書時間: 3 分