Kemajuan dalam Penelitian tentang Lapisan Tipis Konduktif Transparan Nanotube Karbon Berkinerja Tinggi

Baru-baru ini, Institut Penelitian Logam dari Akademi Ilmu Pengetahuan Tiongkok dan Institut Penelitian Material Universitas Sains dan Teknologi Shanghai telah mengadopsi metode deposisi uap kimia katalis mengambang untuk menyiapkan film konduktif transparan SWCNT dengan struktur las karbon dan dispersi tunggal. Dengan mengendalikan konsentrasi nukleasi SWCNT, sekitar 85% dari karbon nanotube dalam film tipis yang diperoleh ada dalam bentuk akar tunggal, dan sisanya terutama merupakan kumpulan tabung kecil yang tersusun dari 2 hingga 3 SWCNT. Lebih jauh lagi, dengan mengendalikan konsentrasi sumber karbon di zona reaksi, struktur las "karbon terbentuk di persimpangan jaringan SWCNT.

Penelitian telah menunjukkan bahwa struktur ikatan karbon ini dapat mengubah kontak Schottky antara SWCNT logam-semikonduktor menjadi kontak dekat-ohmik, sehingga secara signifikan mengurangi resistansi kontak antar-tabung. Karena fitur struktural unik di atas, film SWCNT yang dihasilkan memiliki resistansi lembaran hanya 41 Ω/□ pada 90% transmitansi cahaya; setelah doping asam nitrat, resistansi lembaran semakin menurun hingga 25 Ω/□, yang lebih tinggi daripada karbon nanotube yang dilaporkan. Kinerja film konduktif transparan ditingkatkan lebih dari 2 kali lipat dan lebih unggul daripada ITO pada substrat fleksibel. Perangkat prototipe dioda pemancar cahaya organik (OLED) fleksibel yang dibangun menggunakan film konduktif transparan SWCNT berkinerja tinggi ini memiliki efisiensi arus hingga 7,5 kali lipat dari nilai tertinggi yang dilaporkan pada perangkat OLED SWCNT, dan memiliki fleksibilitas dan stabilitas yang sangat baik.

Penelitian ini dimulai dari perancangan dan pengendalian struktur jaringan SWCNT, secara efektif memecahkan masalah utama yang membatasi peningkatan sifat konduktif transparannya, dan memperoleh film SWCNT dengan fleksibilitas luar biasa dan sifat konduktif transparan, yang diharapkan dapat meningkatkan SWCNT dalam perangkat elektronik fleksibel dan optoelektronik. Aplikasi sebenarnya. Temuan utama baru-baru ini diterbitkan dalam Science Advances.