Общ

Учените разработват обещаващ метод за производство на графенова печатна електроника


Графенът, чудната решетка, съставена от въглеродни атоми, доказа своята стойност като един от най-важните наноматериали на 21-ви век, поради своите свръхпроводникови способности и потенциала си да помогне да се отговори на нарастващите изисквания за честотна лента.

Поради тази причина - и мотивирани от нарастващия интерес от различни заинтересовани страни в индустрията - учените усърдно работят по рационализиране на процесите, участващи във всеки етап от използването му.

Сега изследователи от Университета в Манчестър са разработили начин за производство на електроника, отпечатана с 2D материал, не само по-бързо, но и по-евтино.

Появява се разтвор за проводящо мастило

Въпреки по-високата им степен на проводимост в сравнение с други материали на основата на въглерод, както и относително по-доброто им рентабилно приложение за IoT, същите две предизвикателства постоянно остават за проводимите мастила, които се използват в момента:

Те са скъпи и могат лесно да се окисляват, като и двете ограничават практичността им. Екипът използва материал, наречен дихидролевогукозенон или Кирена, който предлага обещаваща алтернатива.

Въз основа на експеримента си с Кирена, който те наблюдават, че „значително ускорява и намалява цената на ексфолиацията на графит в течна фаза“, те установяват, че тя също е (1) напълно нетоксичен, но също така (2) по-устойчиви и екологични.

Нова ера за графен

Изследователите посочиха, че най-важният аспект на тяхното изследване е, че то представлява нова фаза на еволюция на графена:

„Графенът бързо преминава от научни изследвания към приложна област. Разработването на производствени методи, свързани с крайния потребител по отношение на тяхната гъвкавост, цена и съвместимост със съществуващите технологии, са изключително важни.

Тази работа ще гарантира, че внедряването на графен в ежедневните продукти и технологии ще бъде още по-бързо “, обясни професор сър Костя Новоселов, съавтор на изследването и експерт по всички неща графен.

По-долу той се впуска в темата:

Стъпки по пътя към индустриализацията

След като графенът успешно премина първия кръг от оценки - разработване и тестване от научната общност - следващата стъпка е да се разработи стратегия за неговата интеграция в различни индустрии, някои от които произвеждат RFID тагове, носима електроника, антени транзистори, и сензори.

Националната физическа лаборатория (NPL) си партнира с Националния институт за графен на Университета в Манчестър, за да помогне в този процес, чиято работа доведе до Ръководство за добри практики, обхващащо всички теми, свързани с измерванията.

Професор Линг Хао от NPL, който също участва в проучването, каза за това динамично развитие: „Характеризирането на материалите е от решаващо значение, за да може да се осигури възпроизводимост и мащабиране за търговски приложения на графен и 2D материали.

Резултатите от това сътрудничество между университета и NPL са взаимно полезни, както и осигуряването на обучение по измерване за докторска степен. студенти в среда на метрологичен институт. "

Небето наистина е границата за графен. Изглежда, че няма спиране на инерцията на този супер материал.

Подробности за изследването се появяват в статия, озаглавена „Устойчиво производство на високопроводими многослойни графенови мастила за безжична свързаност и приложения на IoT“, публикувана на 5 декември в Nature Communications списание.


Гледай видеото: The history of our world in 18 minutes. David Christian (Юли 2021).