Ultraschallvorbereitung eines flexiblen transparenten leitfähigen Films aus Graphen
Zusammenfassung: Mit der Entwicklung elektronischer Komponenten in Richtung Miniaturisierung und geringerem Gewicht werden flexible transparente leitfähige Filme aus Graphen durch transparente leitfähige Filme aus harten Substraten ersetzt, sodass ihre Forschung viel Aufmerksamkeit auf sich gezogen hat. In diesem Artikel werden die wichtigsten Herstellungstechniken für flexible transparente leitende Filme aus Graphen und deren Nachteile beschrieben. Die neuesten Forschungsergebnisse auf diesem Gebiet, das Zerstäubungsspritzen mit Ultraschall, werden beschrieben.
Transparente leitfähige Filme werden häufig in Flachbildschirmen, Solarzellen, Licht emittierenden Geräten und anderen optoelektronischen Feldern eingesetzt. In den letzten Jahren wurden optische Kommunikationsvorrichtungen und Festkörperbeleuchtung verwendet, um transparente leitfähige Filme auf flexiblen Substraten herzustellen, die die Vorteile haben, dass sie faltbar sind, leicht sind, nicht spröde sind, leicht zu transportieren sind, eine einfache Herstellung über große Flächen und gering sind Investition in Ausrüstung. Sie können auf dem Gebiet der Optoelektronik breit eingesetzt werden und werden zu neuen Richtungen für die Untersuchung transparenter leitfähiger Filme. Das Graphen hat eine hohe Elektronenbeweglichkeit bei Raumtemperatur, eine hervorragende elektrische Leitfähigkeit, eine hohe Durchlässigkeit im sichtbaren und nahen Infrarotbereich, eine hervorragende Wärmeleitfähigkeit, stabile chemische Eigenschaften, eine hervorragende mechanische Flexibilität und niedrige Herstellungskosten. Die Vorteile des abgeschiedenen Graphenfilms Das flexible Substrat kann nicht nur den herkömmlichen leitfähigen Film ersetzen, sondern hat auch die flexible Leistung, die der herkömmliche leitfähige Film nicht aufweist, und sein Anwendungsbereich wird sehr umfangreich sein.
Gegenwärtige Verfahren zur Herstellung von flexiblen transparenten leitenden Filmen aus Graphen umfassen Vakuumverdampfung, Zerstäuben und Ionenplattieren. Das Vakuumverdampfungsverfahren erzielt eine dünne Korngröße, einen hohen spezifischen Widerstand und eine geringe Durchlässigkeit für sichtbares Licht. Der Vorteil des Zerstäubungsverfahrens besteht darin, dass jede Substanz zerstäubt werden kann, insbesondere ein Element oder eine Verbindung mit einem hohen Schmelzpunkt und einem niedrigen Dampfdruck. Die Haftung zwischen dem dünnen Film und dem Substrat ist gut und der Nachteil besteht darin, dass die Zerstäubungsausrüstung kompliziert ist; Der Hauptvorteil des Ionenplattierens ist, dass die Abscheidungsgeschwindigkeit hoch ist, ein relativ gleichförmiger dünner Film hergestellt werden kann und der Nachteil darin besteht, dass der niedrige Ionisierungsgrad eine sehr hohe Beschleunigungsspannung erfordert. Eine kleine Menge Ionen ist für die Reaktionsablagerung nicht förderlich.
Altrasonic bereitet die Dispersion des organischen Lösungsmittels von Graphen durch eine Ultraschall-Nanometer-Aufbereitungsvorrichtung vor und sprüht sie dann unter Verwendung einer Ultraschall-Zerstäubungssprühvorrichtung auf das PET-Substrat. Die Gleichmäßigkeit des Ultraschall-Zerstäubungssprühbeschichtungsverfahrens wird verwendet, um die Lösung vollständig auszubreiten, und dann wird sie bei Raumtemperatur luftgetrocknet. Das heißt, ein Graphenfilm wird erhalten. Chi Fei Ultrasonics untersuchte und analysierte mit einem ultravioletten Spektrumanalysator die durch Ultraschall-Zerstäubung und Sprühverfahren hergestellten dünnen Graphen-Filme. Es wurde gefunden, dass Graphen im gesamten Scanspektralbereich keinen Absorptionspeak hatte. Es ist ersichtlich, dass die Verwendung des Ultraschall-Zerstäubungs- und Sprühverfahrens keine anderen chemischen Bindungen einführt. Das heißt, ohne Einführung von Sauerstoffatomen wird Graphen nicht oxidiert, und der hergestellte Graphenfilm hat eine hohe Reinheit und gute Qualität. Außerdem ist die Dicke des Graphenfilms steuerbar und reproduzierbar, und der Graphenfilm hat eine geringe Lochungsrate und eine kleine Pore, und die Adhäsion zwischen der Filmbeschichtung und dem PET-Substrat lässt sich nicht leicht entfernen.
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