透明導電膜とは？

　透明導電膜は、一般にはあまり知られていない材料だと思いますが、例えば、私たちの身の回りの機器の液晶モニターなどにはなくてはならないものです。

　それは、可視光を透過し、電気も流す物質から作られています。

　例えば、電気を流す物質といえば、金属をイメージする人が多いと思います。金属には、いわば、電子を動かす担い手がたくさんいるので、電気がよく流れるのです。しかし、その電子が可視光と相互作用を起こすので、可視光が透過しにくくなります。そのため、人間の目には透明ではなくなるのです。

　一方、透明な物質といえば、ガラスを挙げることができます。ガラスは可視光を透過させるので透明に見えますが、通常では電子を動かす担い手がほとんどいないため、電気が流れず、絶縁体に分類されます。

　ところが、電気抵抗の値が金属と絶縁体の中間である半導体の中には、可視光程度のエネルギーとは相互作用を起こさない物質があります。つまり、金属ほどではないが電気を通しつつ、可視光を透過させる物質です。

　このような物質から透明導電膜を人工的に作り出し、様々な工業製品に応用しているのです。

　例えば、液晶モニターは、液晶を透明導電膜で挟んでパネル状にした構造となっています。

　透明導電膜によって液晶に電圧をかけ、液晶分子の配列を変化させ、光の透過を制御させる仕組みとなっています。つまり、液晶に電圧をかけるための材料が透明でなければ、モニターとして機能しないわけです。

　こうした透明導電膜をはじめ高性能な薄膜は、主に、気相法と言われる手法によって作製されています。非常に高度な手法なのですが、その作製プロセスには問題もあります。