Előrelépések a nagy teljesítményű, szén nanocsőből készült átlátszó vezető vékony filmek kutatásában

A közelmúltban a Kínai Tudományos Akadémia Fémkutató Intézete és a Sanghaji Tudományos és Technológiai Egyetem Anyagkutatási Intézete lebegő katalizátoros kémiai gőzleválasztási módszert fogadott el az SWCNT átlátszó vezetőképes fóliák előállítására."szénhegesztett"szerkezete és egyetlen diszperziója. Az SWCNT-k nukleációs koncentrációjának szabályozásával a kapott vékony filmben a szén nanocsövek körülbelül 85%-a egyetlen gyökér formájában létezik, a többi pedig főként 2-3 SWCNT-ből álló kis csőkötegek. Továbbá a szénforrás koncentrációjának szabályozásával a reakciózónában a"szénhegesztés"struktúra az SWCNT hálózatok metszéspontjában jön létre.

Tanulmányok kimutatták, hogy ez a szénkötésű szerkezet a fém-félvezető SWCNT-k közötti Schottky-érintkezőket közel ohmos érintkezőkké alakíthatja, ezáltal jelentősen csökkentve a csövek közötti érintkezési ellenállást. A fenti egyedi szerkezeti jellemzőknek köszönhetően a kapott SWCNT fólia lapellenállása mindössze 41 Ω/□ 90%-os fényáteresztés mellett; salétromsavas adalékolás után a lemezellenállás tovább csökken 25 Ω/□-ra, ami magasabb, mint a közölt szén nanocsövek. Az átlátszó vezetőképes fólia teljesítménye több mint kétszeresére javul, és jobb, mint a rugalmas hordozón lévő ITO teljesítménye. A nagy teljesítményű SWCNT átlátszó vezetőképes fóliából készült rugalmas szerves fénykibocsátó dióda (OLED) prototípus eszköz áramhatékonysága akár 7,5-szerese az SWCNT OLED eszköz legmagasabb jelentett értékének, és kiváló rugalmassággal és stabilitással rendelkezik.

Ez a tanulmány az SWCNT hálózati struktúra tervezéséből és vezérléséből indul ki, hatékonyan megoldja azt a kulcsproblémát, amely korlátozza átlátszó vezetőképességének javítását, és kiváló rugalmasságú és transzparens vezetőképességű SWCNT filmeket állít elő, amelyek várhatóan elősegítik az SWCNT használatát a rugalmas elektronikában. és optoelektronikai eszközök. A tényleges alkalmazás. A főbb eredményeket a közelmúltban publikálták a Science Advances folyóiratban.