韓人員首次造出由多層石墨烯和玻璃纖維聚酯片基底組成的柔性透明
發(fā)布日期： [2010/7/27]
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據(jù)美國(guó)麻省理工學(xué)院《技術(shù)評(píng)論》雜志報(bào)道，韓國(guó)研究人員首次制造出了由多層石墨烯和玻璃纖維聚酯片基底組成的柔性透明顯示屏。
厚度僅為一個(gè)原子的石墨烯擁有超凡的堅(jiān)硬度、柔韌度、透明度和導(dǎo)電性，可以廣泛應(yīng)用于觸摸屏和太陽(yáng)能電池的制造中。阻礙石墨烯技術(shù)快速發(fā)展的壁壘則是制造出大尺寸的單層石墨烯。
韓國(guó)三星公司和成均館大學(xué)的研究人員在一個(gè)63厘米寬的柔性透明玻璃纖維聚酯板上，制造出了一塊電視機(jī)大小的純石墨烯。他們表示，這是迄今為止“塊頭”最大的石墨烯塊。隨后，他們用該石墨烯塊制造出了一塊柔性觸摸屏。
去年，美國(guó)得克薩斯大學(xué)奧斯丁分校的納米工程學(xué)教授羅德尼·勞夫研究團(tuán)隊(duì)在《科學(xué)快報(bào)》雜志上發(fā)表文章指出，可利用銅箔進(jìn)行大面積石墨烯的制造。研究團(tuán)隊(duì)表示，碳在銅中的可溶性非常低，同時(shí)，其在多晶銅機(jī)制上可以達(dá)到大的結(jié)晶尺寸的能力。
在這項(xiàng)研究的基礎(chǔ)上，韓國(guó)成均館大學(xué)洪秉熙教授提出了自己的設(shè)計(jì)思路，他表示，碳在1000攝氏度時(shí)會(huì)蒸發(fā)，因此單個(gè)的碳原子可以大尺寸石墨烯制造技術(shù)獲得突破一個(gè)接一個(gè)地排列在幾厘米寬的銅箔上，使用一種柔性基座即可制造出大塊的石墨烯。
洪教授的方法是，讓一塊銅箔盤(pán)繞在一個(gè)圓柱體上，并將其放置在特制的爐子中。碳原子攜帶著被加熱了的氫原子和甲烷流，遇到銅片后便在其上“安營(yíng)扎寨”而成為一個(gè)統(tǒng)一的單層。然后，該銅箔“脫離”圓柱體，石墨烯被遷移到玻璃纖維聚酯板上，最后再將銀電極印刷到該石墨烯塊上。當(dāng)該石墨烯同計(jì)算機(jī)中的控制軟件相連通時(shí)，它就能被用作觸摸屏。
在彎曲的玻璃纖維聚酯板上制造出石墨烯，是制造出更加堅(jiān)硬、廉價(jià)以及更加柔韌的透明電子器件的第一步。研究人員表示，從理論上來(lái)講，人們可以卷起iPhone手機(jī)，然后像鉛筆一樣將其別在耳后。
洪教授表示，這種方法可用以制造基于石墨烯的太陽(yáng)能電池、觸摸屏及平板顯示器。不過(guò)，他也承認(rèn)，現(xiàn)在就說(shuō)商業(yè)化和大規(guī)模制造還為時(shí)過(guò)早
厚度僅為一個(gè)原子的石墨烯擁有超凡的堅(jiān)硬度、柔韌度、透明度和導(dǎo)電性，可以廣泛應(yīng)用于觸摸屏和太陽(yáng)能電池的制造中。阻礙石墨烯技術(shù)快速發(fā)展的壁壘則是制造出大尺寸的單層石墨烯。
韓國(guó)三星公司和成均館大學(xué)的研究人員在一個(gè)63厘米寬的柔性透明玻璃纖維聚酯板上，制造出了一塊電視機(jī)大小的純石墨烯。他們表示，這是迄今為止“塊頭”最大的石墨烯塊。隨后，他們用該石墨烯塊制造出了一塊柔性觸摸屏。
去年，美國(guó)得克薩斯大學(xué)奧斯丁分校的納米工程學(xué)教授羅德尼·勞夫研究團(tuán)隊(duì)在《科學(xué)快報(bào)》雜志上發(fā)表文章指出，可利用銅箔進(jìn)行大面積石墨烯的制造。研究團(tuán)隊(duì)表示，碳在銅中的可溶性非常低，同時(shí)，其在多晶銅機(jī)制上可以達(dá)到大的結(jié)晶尺寸的能力。
在這項(xiàng)研究的基礎(chǔ)上，韓國(guó)成均館大學(xué)洪秉熙教授提出了自己的設(shè)計(jì)思路，他表示，碳在1000攝氏度時(shí)會(huì)蒸發(fā)，因此單個(gè)的碳原子可以大尺寸石墨烯制造技術(shù)獲得突破一個(gè)接一個(gè)地排列在幾厘米寬的銅箔上，使用一種柔性基座即可制造出大塊的石墨烯。
洪教授的方法是，讓一塊銅箔盤(pán)繞在一個(gè)圓柱體上，并將其放置在特制的爐子中。碳原子攜帶著被加熱了的氫原子和甲烷流，遇到銅片后便在其上“安營(yíng)扎寨”而成為一個(gè)統(tǒng)一的單層。然后，該銅箔“脫離”圓柱體，石墨烯被遷移到玻璃纖維聚酯板上，最后再將銀電極印刷到該石墨烯塊上。當(dāng)該石墨烯同計(jì)算機(jī)中的控制軟件相連通時(shí)，它就能被用作觸摸屏。
在彎曲的玻璃纖維聚酯板上制造出石墨烯，是制造出更加堅(jiān)硬、廉價(jià)以及更加柔韌的透明電子器件的第一步。研究人員表示，從理論上來(lái)講，人們可以卷起iPhone手機(jī)，然后像鉛筆一樣將其別在耳后。
洪教授表示，這種方法可用以制造基于石墨烯的太陽(yáng)能電池、觸摸屏及平板顯示器。不過(guò)，他也承認(rèn)，現(xiàn)在就說(shuō)商業(yè)化和大規(guī)模制造還為時(shí)過(guò)早