更无缝的石墨烯产品

石墨烯已成为科学技术领域最受欢迎的材料之一。这得益于石墨烯的柔韧性、一个原子的厚度、无与伦比的强度和超强的导电性。虽然石墨烯具有柔韧性，但要将石墨烯从二维结构转化为三维结构却具有挑战性。通常情况下，要在一块石墨烯上形成细小的皱纹，从而将其转化为三维结构，需要在苛刻的条件下进行大量的操作。

让石墨烯折叠的具体方法通常有两种：1）操纵基底或以预先图案化的方式蚀刻催化剂；或 2）使用探针将石墨烯转移到由厚聚合物组成的基底上。

遗憾的是，这种操作最终牺牲的是石墨烯的可调性和精确性。石墨烯的褶皱最终是随机和不确定的。由于缺乏精确性，传感器和可穿戴电子设备的理想应用变得遥不可及，因为其目标是提高灵敏度、导电性和/或灵活性。如果不能对石墨烯进行精确的处理和塑形，那么它就无法更完美地覆盖其所要增强的设备。

约翰霍普金斯大学和麻省理工学院的研究人员发现了一种全新的石墨烯三维结构制造方法。他们的研究结果表明，他们可以折叠薄至 5 纳米的石墨烯薄片，同时还能保持石墨烯那些人人喜爱的特性–导热性、薄度和柔韧性。操纵石墨烯的方式是自折叠（它也可以展开），折叠后的形状更有条理、更可预测。

这种方法的两个主要优点是兼容性和可扩展性。它可以使用高通量光刻技术，在晶圆和更大规模上实施。可扩展性对于纳米制造行业的大规模生产尤为重要。

联合研究小组的工作还展示了如何通过封装活细胞和创建非线性电阻器和折痕晶体管器件来应用这些三维石墨烯结构。这些应用更接近于可穿戴电子设备、生物传感器和一次性传感器的预期用途。

这种方法在传感器中的应用是，超薄石墨烯可以被操纵来包裹传感器，而传感器通常是在更坚硬的二维基底上制造的。石墨烯可以在提供电测量或增强三维光学信号的同时做到这一点。这也增加了传感器的表面积，使石墨烯在传感器周围更加无缝。

对于可穿戴电子设备，通过创建更精确的折痕，可以在石墨烯中形成带隙。这有助于使晶体管更加灵活和紧凑。研究人员正在研究未来的应用，包括具有石墨烯外壳的生物传感器，以及具有折痕石墨烯晶体管模块和非线性电阻模块的集成设备。

石墨烯或 CVD 石墨烯等材料可能有助于提高导热性、柔韧性和稳定性，用于制造可穿戴电子设备、生物和/或一次性传感器以及其他各种应用。如需了解我们的石墨烯薄片销售信息，请立即联系我们。