Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Chuyển giao Ưu Việt Dựa Trên Nước Của Các Phim Graphene Diện Tích Lớn Lên Các Chất Đế Linh Hoạt
Tóm tắt
Các thiết bị điện tử thế hệ tiếp theo được kỳ vọng sẽ thể hiện những tiện ích, hiệu suất và độ bền cao hơn. Trong khi đó, các loại nhựa như polyethylene terephthalate (PET), polyethylene naphthalate (PEN) và một loạt các loại polymer poly(para-xylylene) mang lại những lợi thế chuyển đổi về hình dạng, tính linh hoạt, trọng lượng, độ trong suốt và khả năng tái chế của thiết bị. Việc thể hiện sự kết hợp giữa các thuộc tính cơ học, điện, quang và hóa học nổi bật của graphene với các chất nền bằng nhựa có thể đề xuất vật liệu lý tưởng cho các thiết bị điện tử linh hoạt trong tương lai. Phương pháp lắng đọng hóa học bằng hơi (CVD) cho phép chế tạo màng graphene chất lượng cao diện tích lớn với chi phí hiệu quả, tuy nhiên, vấn đề quan trọng là chuyển giao sạch và không xâm lấn các màng lên chất nền mong muốn. Quá trình tách lớp trên nước của graphene CVD được nuôi cấy trên Cu có thể được coi là một quá trình chuyển giao “xanh”, chỉ sử dụng nước khử ion nóng. Chúng tôi đã nghiên cứu một phương pháp chỉ cần hai bước thiết yếu: phủ graphene CVD đơn lớp có đường kính 6 inch bằng polymer trong suốt và linh hoạt, và tách lớp Cu trong nước nóng. Phương pháp được đề xuất là không đắt tiền, có thể tái sản xuất, thân thiện với môi trường, không gây lãng phí và phù hợp với quy mô lớn, graphene chất lượng cao. Quá trình chuyển giao cho thấy các màng với độ di động của mang điện tử được cải thiện, độ đồng nhất cao, không có khuyết tật cơ học, và điện trở sheet thấp đến ~50 Ω/sq với độ trong suốt 96.5% ở bước sóng 550 nm.
Từ khóa
Tài liệu tham khảo
Editorial, Nature Nanotech. 9, 725 (2014).
A. Pakdel, Y. Bandoa, and D. Golberg, Chem. Soc. Rev 3, 934–959 (2014).
S. Vangelista, E. Cinquanta, C. Martella, C. Kastl, C. T. Chen, and T. Kuykendall, Nanotechnology 28, (2017).
A. Jafari, M. Ghoranneviss, M. Gholami, and N. Mostahsan, International Nano Lett. 5, 199– 204 (2015).
N. C. Bartelt and K. F. McCarty, MRS Bull. 37, 1158–1165 (2012).
A. V. Zaretski and D. J. Lipomi, Nanoscale 7, 9963–9969 (2015).
S. Bae, H. Kim, Y. Lee, X. Xu, J. Park, Y. Zheng, J. Balakrishnan, T. Lei, H. R. Kim, Y. I. Song, Y. Kim, K. S. Kim, B. Ozyilmaz, J. Ahn, B. H. Hong, and S. Iijima, Nature Nanotech. 5, 574–578 (2010).
T. Yoon, W. C. Shin, T. Y. Kim, J. H. Mun, T. Kim, and B. J. Cho, Nano Lett. 12, 1448–1452 (2012).
Y. Wang, Y. Zheng, X. Xu, E. Dubuisson, Q. Bao, J. Lu, K. P. Loh, and W. E. T. Al, ACS Nano 5, 9927–9933 (2011).
F. Pizzocchero, B. S. Jessen, P. R. Whelan, N. Kostesha, S. Lee, J. D. Buron, I. Petrushina, M. B. Larsen, P. Greenwood, W. J. Cha, K. Teo, P. U. Jepsen, J. Hone, P. Bøggild, and T. J. Booth, Carbon 85, 397–405 (2015).
R. Wang, P. R. Whelan, P. Braeuninger-weimer, S. Tappertzhofen, J. Alexander-webber, Z. A. V. Veldhoven, P. R. Kidambi, B. S. Jessen, T. Booth, P. Bøggild, and S. Hofmann, ACS Appl. Mater. Interfaces 8, 33072–33082 (2016).
P. Gupta, P. D. Dongare, S. Grover, S. Dubey, H. Mamgain, A. Bhattacharya, and M. M. Deshmukh, Scientific Reports 4, 3882–3882 (2014).
J. Riikonen, W. Kim, C. Li, O. Svensk, S. Arpiainen, M. Kainlauri, and H. Lipsanen, Carbon 62, 43–50 (2013).
M. Kim, A. Shah, C. Li, P. Mustonen, J. Susoma, F. Manoocheri, J. Riikonen, and H. Lipsanen, 2D materials 4, (2017).
M. H. Kang, L. O. Prieto, B. Chen, K. Teo, J. A. Williams, W. I. Milne, and M. T. Cole, ACS Appl. Mater. Interfaces 8, 22506–22515 (2016).
W. Xing , G. Lalwani , I. Rusakova , and B. Sitharaman, Part. Part. Syst. Charact 31, 745– 750 (2014).
A. C. Ferrari and D. M. Basko, Nature Nanotech. 8, 235–246 (2013).
K. C. Kwon, K. S. Choi, C. Kim, and S. Y. Kim, J. Phys. Chem. C 118, 8187–8193 (2014).