塑料“石墨烯”解决了问题

韩国科学技术研究所的一个研究小组刚刚提出了一种解决石墨烯问题的新方法：没有石墨烯！尽管石墨烯在太阳能和其他清洁技术应用中具有无限的用途，但难以使用这种具有挑剔性的材料，并且一直在寻找具有相似性能的更合规的替代品。

塑料“石墨烯”纳米片（由KIST提供）。

石墨烯和摩尔定律

对于那些刚接触该主题的人们，能源部伯克利实验室的研究人员将石墨烯描述为“一种特殊的半金属”。它只是一块碳薄板，其中的薄薄如一个原子薄。纳米级结构为石墨烯提供了独特的电子性能，其强度远远超出了其尺寸。

自2004年被发现以来，石墨烯为摩尔定律注入了新的活力。摩尔定律是1970年代的预测，随着越来越多的更好的晶体管装入越来越小的集成电路中，计算机的速度和效率将每两年翻一番。

解决石墨烯问题

石墨烯的问题在于，众所周知，很难以商业规模进行生产，因此尚未完全实现其在太阳能电池中的应用潜力。

根据韩国科学技术研究院（KIST）的数据，到目前为止，选择的方法是八步过程，其中包括先形成一层石墨烯鳞片，然后将其气化，然后使用化学气相沉积工艺将一层石墨烯薄膜成层。石墨烯到金属基材上。

毕竟，必须将石墨烯片与金属分离并施加到另一个基材上，这使其容易受到纳米级起皱和可能干扰性能的其他意外修饰的影响。

作为解决方案的一部分，研究人员一直在寻找替代金属的基板，石英（又称二氧化硅）成为人们的最爱。

KIST石墨烯解决方案是完全浸入石墨烯，浸入聚合物（又称塑料）中。

该聚合物称为PIM-1，用于固有微孔率为1的聚合物，具有“刚性阶梯”结构，可模仿石墨烯的经典鸡丝结构。

借助他们的特种聚合物，该团队提出了一种基于碳纤维而不是气体的沉积工艺。

KIST过程仅包括两个步骤。首先，将PIM-1薄层旋涂到石英基板上。接下来，在1200摄氏度下进行热处理，鲍勃是你的叔叔。

结果是透明，导电的碳纳米片，KIST团队称其“与石墨烯一样有效”。

您可以相信他们的话，也可以在皇家化学会期刊Nanoscale的标题为“由多环化合物转化的碳纳米片的一步合成及其直接用作不含ITO的有机物的透明电极”的标题下检查他们的发现。太阳能电池。

ITO是指通常用于常规有机太阳能电池中的氧化铟锡层。

向上和向上用于有机太阳能电池

如果听起来像有机太阳能电池（又名基于聚合物而不是硅的太阳能电池）那样的可怕，那基本上就是它了。

尽管就效率而言，硅仍然是太阳能技术的金标准，但有机太阳能电池可以以更低的成本和更大的应用灵活性进行权衡，包括透明太阳能电池。

KIST团队并不孤单地提出将石墨烯特性转移到有机太阳能电池上的想法。

您还可能最终得到了一个融合了石墨烯本身的增强型有机太阳能电池，这是新加坡研究团队所追求的路线。

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