2017-01-04 烯碳资讯 烯碳资讯

小烯导读

石墨烯是目前发现的唯一可存在于室温条件下的二维自由态原子晶体，具有非常优异的电学、光学及机械性能，同时还具有非常好的热稳定性、化学稳定性。有人说，石墨烯这个概念过时了？小编觉得，未来两三年在光电、储能技术和复合材料领域正是石墨烯一展身手的好时机！！最近，德国弗劳恩霍夫研究所主持开发出了OLED电极，注意，是纯石墨烯电极！让我们一起围观一下吧。

石墨烯首次被证实可被应用于制备功能性OLED电极。来自德国弗劳恩霍夫研究所科研人员与其他工业界、研究界的合作伙伴共同开发了OLED电极的制备工艺（图1：OLED石墨烯电极与两枚硬币的对比），比如将OLED器件应用于触屏显示，未来更是有望应用于其他领域。

近期，德国弗劳恩霍夫研究所系统电子器件课题组、德累斯顿的电子束激光技术FEP项目组联合工业界的合作伙伴，首次成功制备了OLED石墨烯电极。该电极中心面积为2cm×1cm。

“这是研究史上的新突破，也是理想材料的集成”，FEP项目领导者Beatrice Beyer博士说道。该项目在EU基金“Gladiator”资助下发展并得以优化，同时得到了工业界和研究界的支持。

石墨烯被认为是一种新型的神奇材料。石墨烯基碳化合物的优势在于：轻、透明、坚韧，但强度比钢还要高数十倍甚至上百倍。更重要的是，石墨烯是柔性、高导电的材料，可被应用于制备导热材料和电子器件。众所周知，石墨烯是单原子层厚度的碳材料，自组装形成了具有蜂窝状的晶格结构。单层石墨烯厚度只有0.35nm，大约只有人类头发的百万分之一。石墨烯应用很广泛，比如，在智能手机中作为触摸屏。

OLED石墨烯基电极的制备是在钢化密室内进行的。首先将高纯度镀铜晶片加热到800℃，随之通入甲醇和氢气混合气体作为碳源。甲醇就会在铜表面分解形成碳原子，沉积在铜表面，并逐渐扩散开。这个过程发生在数分钟之内。进一步地冷却后，将石墨烯负载在聚合物上，并刻蚀掉铜基体，就得到了高纯度的OLED石墨烯基电极。

“Gladiator”项目是从2013年10月份开始的。Fraunhofer团队计划在该项目结束后于2017年4月开始下一步研发工作，研发下一步的目标将尽可能地减少石墨烯在转移过程中带来的杂质和缺陷。该项目得到了EU委员会总共1240万欧元的资金支持。西班牙Graphenea S.A.公司是Fraunhofer研究所重要的工业伙伴，主要负责生产石墨烯电极；另外一个伙伴是英国Aixtron Ltd.也是Fraunhofer研究所重要的合作伙伴之一，主要负责生产CVD反应器。太阳能电

“两三年之内第一批OLED石墨烯基电极产品将被生产出来并投入应用”，Beyer自信地地说道。归因于石墨烯良好的柔性，石墨烯电极是触摸屏材料的首选。即使掉到地上，石墨烯触摸屏也不会受到损坏。未来石墨烯将取代玻璃，应用在方方面面：比如，将石墨烯应用在玻璃墙上，透明的石墨烯不仅可以调节光线的转移效率，而且还可以作为电极极化过滤器。石墨烯还可以用于太阳能电板，高技术织物，甚至在医疗领域也有广阔的应用前景。