Учёные создали пластик, который почему-то проводит ток — он подойдёт для электроники будущего

Группа исследователей из Университета Чикаго создала новый пластиковый материал, который проводит электрический ток подобно металлу и сохраняет стабильность при нагревании, охлаждении, пребывании на воздухе или даже под воздействием кислоты. По мнению авторов проекта, этот материал поможет сделать шаг на пути создания электроники нового поколения.

Источник изображения: John Zich / University of Chicago

«Это порошок чёрного цвета. Однако, когда мы наносим его на поверхность в виде плёнки или прессуем, как пластилин, он начинает переливаться и становится блестящим. Насколько мы можем судить, он стабилен при температуре до 250 °С», — рассказал руководитель исследовательской группы доктор Джон Андерсон (John Anderson). Он также отметил, что материал обладает электропроводимостью, как у графита.

Электропроводимость является одной из характеристик материалов, в которых электроны могут свободно перемещаться. Прежде считалось, что ключевым условием для электропроводимости является упорядоченная структура материала, как, например, у меди, состоящей из ровных рядов атомов. Однако новое вещество, названное учёными металлополимером, состоит из молекулярных нитей на основе серы, углерода и водорода, а также вкраплений никеля через равные промежутки. При этом речь идёт о материале с высокой электропроводимостью, несмотря на то, что он является аморфным.

Учёные отметили, что не существует надёжной теории, объясняющей свойства нового материала. Цепочки полимеров в нём образуют неупорядоченные стопки, которые складываются друг на друга, создавая аморфный материал, но также позволяя электронам двигаться в горизонтальном и вертикальном направлениях.

«Хотя у нас ещё нет чёткой картины, мы думаем, что молекулярный вид цепочек обеспечивает сильное перекрытие и свойства металла, даже когда материал имеет неупорядоченную структуру и аморфен», — отметил Джон Андерсон. По его мнению, новый материал может оказаться полезным в разных сферах деятельности человека, поскольку его можно распылять или наносить иным способом на поверхности устройств. Например, создание гибких полимеров с электропроводимостью может открыть двери для разработки носимой электроники нового поколения и многих других электронных устройств.