Videnskab
 science >> Videnskab >  >> nanoteknologi

Nittegrafen beviser sin evne:Hærdet materiale er lettere at håndtere, nyttig til elektronik

Nittegrafen (markeret i gult) er næsten lige så gennemsigtig som ren grafen og bevarer sin styrke og ledningsevne, selv når den bøjes. Materialet blev skabt på Rice University. Kredit:Tour Group/Rice University

Nanoskala "nitter" giver grafen kvaliteter, der kan fremskynde vidundermaterialets indførelse i produkter som fleksible, gennemsigtig elektronik, ifølge forskere ved Rice University.

Kemikeren James Tours Rice lab rapporterede om skabelsen af ​​"nittegrafen, "todimensionelt kulstof, der inkorporerer kulstofnanorør for styrke og kulstofkugler, der omslutter jernnanopartikler, som forbedrer både materialets bærbarhed og dets elektroniske egenskaber.

Materialet er genstand for en artikel i tidsskriftet American Chemical Society ACS Nano .

Indtil nu, forskere har været nødt til at overføre grafen dyrket via kemisk dampaflejring med et polymerlag for at forhindre det i at rynke eller rive. Men polymeren havde en tendens til at efterlade forurenende stoffer og forringe grafenens evne til at bære en strøm.

"Nittegrafen viste sig at være sej nok til at eliminere det mellemliggende polymertrin, Tour sagde. nitterne gør interfacing med elektroder langt bedre sammenlignet med normal grafens grænseflade, da krydsene er mere elektrisk effektive.

"Endelig, nanorørene giver grafenen en samlet højere ledningsevne. Så hvis du vil bruge grafen i elektroniske enheder, dette er et overlegent materiale, " han sagde.

Et ark nittegrafen (markeret med gult) flyder i vandet. Den forbedrede grafen, der er skabt på Rice University, kan overføres fra dets vækstsubstrat uden behov for forurenende polymerer. Kredit:Tour Group/Rice University

Tests viste, at nittegrafen bibeholdt styrken af ​​Tour-labens armeringsjernsgrafen (som inkorporerer nanorørforstærkning) såvel som armeringsjerns evne til at flyde på vandet. Men nitterne forbedrede også materialets evne til at overføre strøm mellem elektroder og grafen, selv når den er bøjet, rapporterede forskerne.

Nitterne er lag af kulstof viklet omkring en 30 nanometer jernkerne, døbt "nano-løg" af laboratoriet. Strukturerne dyrkes på plads i CVD-ovnen efter spredning af nanorør og aflejring af grafen. Et sidste trin svejser alle elementerne sammen, sagde Tour.

Nittegrafen er gennemsigtigt nok til fleksibel og gennemsigtig elektronik, han sagde, og den forenklede proces bør være skalerbar.


Varme artikler