Transparente leitfähige Schichten auf Oxidbasis

ITO-Leiterbahnen auf Glas
© Fraunhofer ISC
Mittels Tampondruck hergestellte ITO-Leiterbahnen auf Glas

In der Optoelektronik werden hauptsächlich Indium-Zinnoxid (ITO) und Aluminium-dotiertes Zinkoxid (AZO) als transparente leitfähige Materialien eingesetzt. Für flächige Abscheidungen können nasschemische Methoden mit z. B. Sputtertechniken in Punkto Leitfähigkeit nur schwer konkurrieren. Wenn es jedoch um die direkte Herstellung lateraler Strukturen wie transparente Leiterbahnen geht, können Beschichtungslösungen von ITO oder AZO direkt verdruckt werden. Hierfür sind beispielsweise Tampondruck und Inkjet-Verfahren geeignet.

Alternativ können transparente leitfähige Schichten auch durch Komposite aus Hybridpolymeren mit Silber-Nanodrähten realisiert werden.

p-leitfähige transparente Oxide#

P-leitende Delafossitschichten
© Fraunhofer ISC
Spezifischer Widerstand und Transparenz dotierter p-leitender Delafossitschichten

Delafossite wie CuAlO2 und CuCrO2 haben aufgrund ihrer p-Typ-Leitfähigkeit und Transparenz erhebliche wissenschaftliche und technologische Aufmerksamkeit erregt. Auch wenn die elektrische Leistung dieser Materialien niemals mit den gut etablierten transparenten n-Typ-Leitern wie Aluminium dotiertem Zinkoxid (AZO) oder Indium-Zinn-Oxid (ITO) konkurrieren kann, kann die Kombination solcher n- und p-Halbleiter die Herstellung von transparenter Elektronik und Optoelektronik ermöglichen.
Transparente Dioden, Transistoren, UV-LEDs und Anwendungen in photovoltaischen Zellen sind denkbar.