成果简介
银纳米线(AgNWs)因其优异的光电性能、机械柔韧性和低成本的溶液加工性能,是制备高性能柔性透明电极(FTEs)的有前途的材料。然而,阻碍基于AgNWs的电极应用的一个严重障碍是AgNWs之间的高接触电阻。降低接触电阻的既定方法,如光诱导焊接、热诱导焊接和化学焊接,需要对制备的AgNWs电极进行复杂的后处理。本文,烟台大学刘洪亮 教授、刁屾等研究人员在《ADVANCED ELECTRONIC MATERIALS》期刊发表名为“1D Silver Nanowires/2D Graphene Composite Flexible Transparent Electrodes Induced by Superwetting Transfer”的论文,研究报道了一种基于超润湿诱导转移的完全溶液可加工策略,用于制备复合FTEs电极,而无需额外的复杂后处理。生成的复合电极由1D AgNWs作为渗透网络,2D石墨烯纳米片作为导电性增强组分组成,显著降低了AgNWs薄膜的片层电阻,从80.6 Ω·sq降至27.1 ·sq−1同时保持光学透过率高达89.0%。复合电极还具有优异的机械弯曲稳定性和化学稳定性。该复合电极被成功应用于透明加热装置,显示出良好的热稳定性和加热效果。这项研究为高性能 FTE 的制备提供了一种新的方法,可实现大面积和连续生产。
图文导读
图1、超湿润诱导制备AgNWs/石墨烯二元复合FTE
图2、不同条件下转移的 AgNWs 和石墨烯纳米片对复合 FTE 光电性能的影响。
图3、AgNWs/ 石墨烯复合 FTE 具有卓越的机械和化学稳定性
图4、AgNWs/ 石墨烯复合 FTE 在透明加热器中的应用
小结
总之,我们开发了一种完全溶液兼容的方法,用于制备由一维 AgNWs 和二维石墨烯纳米片组成的高性能复合 FTE。石墨烯纳米片的引入不仅能在 AgNWs 网络的交汇处形成良好的焊接点,还能在平行线之间的无效导电区域提供更多的导电通道,这对提高电极的导电性起着至关重要的作用。引入石墨烯纳米片后,电极的片电阻从 80.6 Ω 下降到 <30 Ω-sq-1,而透光率仅下降 3%。AgNWs/ 石墨烯复合 FTE 还具有出色的机械和化学稳定性。凭借优越的光电特性和出色的稳定性,我们设计的 AgNWs/ 石墨烯复合电极已成功应用于柔性透明加热器件,显示出显著的电热稳定性和热响应性。
文献:https://doi.org/10.1002/aelm.202400510
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