Des chercheurs de l'Université de Stanford ont développé avec succès un tout nouveau concept de diodes électroluminescentes organiques (OLED) avec quelques nanomètres de graphène comme conducteur transparent. Cela a ouvert la voie à une production de masse peu coûteuse d'OLED sur un substrat en plastique flexible à faible coût de grande surface, qui peut être enroulé comme du papier peint et appliqué virtuellement n'importe où.

En raison de sa superbe qualité d'image, faible consommation d'énergie et structure de dispositif ultra-mince, OLED est développé depuis plus de 20 ans, et a récemment trouvé son application dans les téléviseurs ultra-minces et autres écrans d'affichage tels que ceux des appareils photo numériques et des téléphones portables. Les OLED sont constituées d'une structure luminescente organique active prise en sandwich entre deux électrodes, dont l'un doit être transparent. Traditionnellement, l'oxyde d'indium et d'étain (ITO) est utilisé dans ce type d'appareils. Cependant, l'indium est rare, cher et difficile à recycler. Les scientifiques recherchent activement un candidat alternatif.

La prochaine génération de dispositifs optoélectroniques nécessite que les électrodes conductrices transparentes soient légères, souple, pas cher, attractif pour l'environnement, et compatible avec les méthodes de fabrication à grande échelle. Graphène, simple couche de graphite, est en train de devenir un candidat très prometteur en raison de ses propriétés électriques et optiques uniques au cours des deux dernières années. Très récemment, Junbo Wu et al., chercheurs de l'Université de Stanford, a démontré avec succès l'application du graphène dans les OLED pour la première fois.

Junbo Wu, chercheur de premier plan du développement, ont déclaré avoir réalisé des OLED sur du graphène avec des performances similaires à celles d'un dispositif de contrôle sur des anodes transparentes ITO conventionnelles, ce qui est très excitant et prometteur pour une application dans le monde réel. « Le rapport actuel de Wu et al. présente des arguments solides en faveur du graphène en tant que conducteur transparent compte tenu de ses performances compétitives, même avec une résistance à la feuille considérablement élevée. », a déclaré Chongwu Zhou, professeur à l'Université de Californie du Sud dans le Perspective d'ACS Nano , 4(1), 2010.

« Le graphène a le potentiel d'être une électrode transparente avec des performances plus élevées, ce qui signifie, plus transparent, pendant ce temps-là, étant plus conducteur. Il pourrait également être des ordres de grandeur moins cher que le conducteur transparent conventionnel, comme ITO. Il a vraiment le potentiel d'être à la fois meilleur et moins cher », a déclaré le professeur Peter Peumans dans l'épisode 30 du podcast, ACS Nano Janvier 2010. « Il (le graphène) a un avantage supplémentaire que l'électrode est très mince, seulement quelques nanomètres d'épaisseur, ce qui vous donne potentiellement beaucoup plus de liberté dans la conception de vos appareils. » Peter a également ajouté.

Cette recherche met en lumière l'énorme potentiel du graphène, et ouvre une toute nouvelle voie vers le développement de conducteurs transparents efficaces et économiques pour les dispositifs optoélectroniques flexibles, comme les OLED et les cellules photovoltaïques organiques. Le transfert d'un film mince de graphène à grande surface sur un substrat flexible étranger a déjà été démontré. En combinant ces technologies, nous avons de bonnes raisons de nous attendre à un produit OLED à base de graphène sur du plastique flexible dans un proche avenir.