Les chercheurs ont construit une couche de graphène sur une feuille de cuivre, puis ont utilisé des rouleaux pour transférer le graphène sur un support polymère, puis sur un substrat final. Crédit image :Nature Nanotechnologie. (doi:10.1038/nnano.2010.132)
(PhysOrg.com) -- Le graphène est un matériau relativement nouveau avec des propriétés électriques exceptionnelles, propriétés chimiques et mécaniques qui en font un matériau attrayant pour une utilisation en tant que conducteurs flexibles du type utilisé dans les gadgets tels que les écrans tactiles et les téléviseurs à écran plat. Dans le passé, les tentatives de faire de grands films de graphène ont été infructueuses, mais maintenant, une équipe de scientifiques de Corée du Sud et du Japon a réussi à produire des films de graphène en rouleau, les cultiver par dépôt chimique en phase vapeur sur des substrats flexibles en cuivre.
Le graphène est composé d'une seule couche d'atomes de carbone dans un réseau en forme de nid d'abeille. Il a été isolé pour la première fois en 2004. Le matériau est hautement conducteur, extrêmement fort, et est presque transparent, ce qui le rend idéal pour les appareils électroniques à haute vitesse.
Les chercheurs ont fait pousser leurs feuilles de graphène par dépôt chimique en phase vapeur sur de grandes feuilles de cuivre. Ils ont recouvert le graphène d'une fine couche de polymère adhésif, puis ont dissous le support en cuivre. A l'aide de rouleaux, le graphène a ensuite été pressé contre un autre substrat, comme le PET, et la couche de polymère a été retirée par chauffage, laissant un film de graphène. Ils ont répété le processus pour produire une feuille de quatre couches de graphène superposées. Cette feuille à quatre couches a ensuite été traitée avec de l'acide nitrique pour améliorer sa conductivité électrique.
Images MET haute résolution montrant les bords pliés de films de graphène cultivés avec un nombre différent de couches. Crédit d'image :Nature Nanotechnology (doi :10.1038/nnano.2010.132)
Les feuilles rectangulaires, qui mesurait 76 cm en diagonale, étaient de très haute qualité, avec la pile de quatre couches de films présentant une résistance électrique supérieure aux électrodes transparentes disponibles dans le commerce telles que les oxydes d'indium et d'étain (ITO). Les films étaient presque transparents, laissant passer 90 % de la lumière.
L'équipe, dirigé par les chercheurs Byung Hee Hong et Jong-Hyun Ahn de l'Université Sungkyunkwan (SKKU) à Séoul, ont également incorporé leurs électrodes de graphène dans un panneau à écran tactile entièrement fonctionnel, où ils ont surpassé les électrodes d'oxyde d'indium et d'étain standard, supportant le double de la contrainte qui peut être supportée par l'ITO plus fragile. Selon Ahn, un écran tactile à base de graphène devrait durer éternellement.
