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Durchsichtig und ­leitfähig

Metall, als der klassischen Leiter, ist aber undurchsichtig, und Metalloxide sind normalerweise Isolatoren. Aber es gibt eine Ausnahme: Indium-Zinn-Oxid (ITO) ist durchsichtig und leitfähig und wird bereits mit Erfolg eingesetzt. Allerdings gab es bislang einen Wermutstropfen, da es als leitende Schicht in Solarzellen in einem speziellen Arbeitsschritt auf die Oberflächen ¿ meist ist es Zinkoxid ¿ aufgedampft werden musste.
Forscher um Prof. Dr. Christof Wöll am Lehrstuhl für Physikalische Chemie der Ruhr-Universität in Bochum haben jetzt bei Experimenten in einer Ultrahochvakuum-Kammer herausgefunden, dass schon geringe Mengen Wasserstoff ausreichen, um die Oberfläche von Zinkoxid-Oberflächen leitfähig zu machen. Da die Wasserstoff-Atome bei Raumtemperatur ausschließlich mit den Sauerstoff-Atomen an der Zinkoxid-Oberfläche reagieren, bleiben die Zink-Atome frei. Dies wiederum bedeutet, dass ungepaarte Elektronen zur Verfügung stehen, um den elektrischen Strom zu leiten. Aus dem ursprünglichen Isolator Zinkoxid wird also ein elektrischer Leiter - ein sehr interessantes Ergebnis für die Entwicklung von neuen Solarzellen und dem Verständnis der Funktionsweise von Wasserstoffsensoren, die ja ebenfalls auf dem Material Zinkoxid basieren.
st

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