石墨烯可用于下一代柔性電子設備,中國臺灣和美國的科學家已開發出一種低成本、可伸縮方法將石墨烯印到三維表面。
靈活的電子產品會改變我們生產和流通。石墨烯的高導電性和機械穩定性利于制造電子電路。然而盡管它具有該潛力,但石墨烯目前還處于在研究階段,成本阻礙了它的商業應用。
中國臺灣的成功大學由Mario Hofmann領導的一個研究小組,演示了一個簡單的,可伸縮的方法來將高分辨率圖案石墨烯沉積到物體表面。首先在銅箔上噴墨打印一個氯化鋁層——氯化鋁層作為模板化學蒸汽沉積生長石墨烯。加入一個聚合物薄膜支撐石墨烯圖案以去除氯化鋁,然后就把石墨烯圖案從銅箔轉移到了目標表面。對比于傳統的晶體半導體,石墨烯圖案能夠轉移到復雜的三維基底。“石墨烯的原子厚度使其適合附著在三維表面,”Hofmann說,“目標基底可以是任何形狀,不需要與沉積過程兼容。
Mark Hersam,美國西北大學納米材料專家,贊揚這項工作是“實現石墨烯圖案低成本制造及與柔軟基底可容的一個聰明的策略”。他補充說,這項工作代表了一個有趣的石墨烯發展領域,但問題是要將這種材料用于電子設備,仍缺乏一個帶隙。
Hofmann的團隊希望能在曲面上生產完整的電路,用于“智能”眼鏡和手表,來拓展他們的工作。(中國航空工業發展研究中心 胡燕萍)