Для производства графеновой электроники можно использовать 3D-принтер

С момента открытия графена число патентов, связанных с ним, растёт в геометрической прогрессии. Однако для того, чтобы полностью использовать его потенциал, необходимы масштабируемые технологии производства.

В новой статье показано, что многообещающим решением может стать аддитивное производство (3D-печать) с использованием в качестве чернил суспензии мельчайших чешуек графена.

Комбинируя передовые производственные технологии, сложные способы измерения свойств материалов и методы квантово-волнового моделирования, команда инженеров Центра аддитивного производства и физиков Школы физики и астрономии Ноттингемского университета (Великобритания) в точности выяснила, почему графен, напечатанный струйной печатью, способен успешно заменить сплошной слой графена в качестве контактного материала для 2D-полупроводников.

«В соответствии с законам квантовой механики, в которых электроны ведут себя скорее как волны, чем как частицы, мы обнаружили, что электроны в 2D-материалах движутся по сложным траекториям между многочисленными хлопьями», — рассказал профессор Марк Фромхолд (Mark Fromhold), соавтор исследования, опубликованного в журнале Advanced Functional Materials.

Результаты исследования могут быть полезны для создания нового поколения функциональных оптоэлектронных устройств, например, больших и эффективных солнечных батарей, носимой гибкой электроники, работающей от солнечного света или от движений владельца, а, возможно, даже изготавливаемых печатным способом компьютеров.

На следующей стадии работ учёные рассчитывают улучшить расположение графеновых чешуек с помощью полимеров. Также они надеются создать более сложные компьютерные симуляции материалов, необходимые для разработки методов массового производства прототипируемых устройств.

Ready, set, buy! Посібник для початківців - як придбати Copilot для Microsoft 365