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高質量石墨烯電路出爐:折疊式計算機更近一步

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2019年03月01日  

西北大學的研究人員最近發明了一種新的方法可生產大量的高質石墨烯,可以導電、性能強悍,方便折疊,相比以前的機械剝離方式,西北大學發明的新方法是使用乙醇和乙基纖維素分離,出來的薄片再跟墨水混合被打印出來,這種出色的導電材料尤其適合于高頻電路,而且導電性要增加250倍。

石墨烯是目前已知導電性能最出色的材料,這種出色的導電性尤其適合于高頻電路。高頻電路是現代電子工業的領頭羊,一些電子設備,例如手機,由于工程師們正在設法將越來越多的信息填充在信號中,它們被要求使用越來越高的頻率。

當來到電子學和計算技術的時候,石墨烯具有獨特的綜合性能,是一種非常理想的材料,不僅可以導電、性能強悍,而且化學性能穩定、靈活性高。

不過之前大量生產純石墨烯、把石墨烯當做導體是非常難的兩個問題。而今天西北大學解決的就是第一個問題。

以前石墨烯生產是通過機械剝離方式生產的,一般使用膠帶來剝離石墨層,這樣生產的石墨烯質量高但不適合商用。另一種大規模生產石墨烯的方式是通過液體溶劑,但這樣生產的石墨烯成品只是非常低質量的碎片,而西北大學發明的新方法是使用乙醇和乙基纖維素可以大規模地生產出石墨烯、而且質量非常地高。

生產出來的薄片再跟墨水混合,然后使用傳統的噴墨打印機打印,這時產生的電路如同下圖所示,具有高度的靈活性,技術在高度旋轉、變形下都沒什么損失。但是電導率卻保持在以前石墨烯電路的250倍。

理論上,這些具有石墨烯的電腦可以應用在靈活的、可折疊的基礎設備上。可以想象一個顯示器是由單個小面板組成的,攤開來是一個巨大的顯示器,就像一個折疊的旅游地圖。還有一個領域就是穿戴式計算,目前很多組件都是存儲在靜態位置的,有了這個技術后,組件之間的連接就可以由柔性石墨烯來完成了,而不只是硬邦邦的GoogleGlass或者背心。

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