Предложена уникальная технология получения слоистых наноразмерных ячеистых структур (патент Республики Беларусь на изобретение № 19945, МПК (2006.01): B 32B 15/04, G 02F 1/133, C 25D 11/04, B 82B 1/00; авторы изобретения: А.Смирнов, А.Степанов, Е.Муха, Т.Ореховская, Н.Марус, С.Филатов; заявитель и патентообладатель: Учреждение образования «Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники»).

Одним белорусским патентом № 19945 защищены сразу два изобретения: «Слоистая наноразмерная ячеистая структура» и «Способ формирования слоистой наноразмерной ячеистой структуры».

Изобретения относятся к оптически прозрачным проводящим слоям (а также к слоям, их функционально дополняющим) и способам их получения и могут быть использованы в устройствах отображения информации на основе жидких кристаллов, в сенсорных панелях, электролюминесцентных приборах и тонкопленочных фотоэлементах, а также в качестве слоёв, защищающих от статического электричества и электромагнитных волн.

Задачи изобретений: 1) улучшение электрических, оптических и механических свойств прозрачного проводящего слоя, который был бы пригоден для нанесения на любую подложку и мог бы производиться в больших объёмах по низкой себестоимости; 2) создание функциональных слоёв в одном технологическом процессе с прозрачным проводящим электродом.

Предложенная «Слоистая наноразмерная ячеистая структура» получена путём анодирования плёнки алюминия. Она содержит металлический прозрачный проводящий слой, покрытый диэлектрической плёнкой из пористого оксида алюминия. При этом расстояние между центрами ячеек плёнки составляет от 10 до 500 нм.

Предложенный «Способ формирования слоистой наноразмерной ячеистой структуры» включает реализацию процесса анодирования плёнки алюминия. Его завершают в отрезок времени между двумя моментами — когда «фронт анодирования» достигает подложки и когда плёнка алюминия делится на отдельные нанодомены.

Изобретения иллюстрируются фигурами 1 и 2.

На фигуре 1 показаны: слой пористого анодного окисла (1); пора (2); расстояния между центрами пор (3) (расстояния зависят от режима анодирования и применяемого электролита); поры (4) анодного окисла, находящиеся над проводящей прозрачной металлической ячеистой структурой алюминия (5). Поры (4) могут быть заполнены нематическими жидкими кристаллами и использованы в качестве ориентирующего слоя.

На фигуре 2 представлена наноразмерная ячеистая структура алюминия. Процесс анодирования может проходить в диапазоне прикладываемых значений напряжений от 5 до 300 В в кислотах (серная, фосфорная, щавелевая, винная кислоты), в которых алюминий анодируется пористо. Это позволяет обеспечить расстояние между центрами ячеек (6) от 10 до 500 нм [путём уменьшения толщины ячеистой структуры алюминия (7) и увеличения площади отверстий (8)].

Полученная прозрачная проводящая алюминиевая наноразмерная ячеистая структура может использоваться для заполнения её ячеек красителями (по методу струйной печати) с формированием «матрицы цветных фильтров».