表面處理網訊近日的國際合作研究包括來自埃克塞特大學的石墨烯中心里斯本的系統工程和計算機及微系統和納米技術INESC-MN研究所和葡萄牙的里斯本和阿維羅大學以及比利時紡織研究中心CenTexBel的專家們該文章發表在領先的科學雜志《ScientificReports》上

一個包含來自英國埃克塞特大學的教授MonicaCraciun在內的國際科學家團隊成功開創了一個新的技術將透明柔性的石墨烯電極嵌入通常用于紡織品行業的織物之中

石墨烯二維納米材料

這一發現可以革命性地改變可穿戴電子設備的生產如含電腦手機和MP3播放器的衣服這些衣服重量輕堅固耐用并且易于運輸

這項工作的共同作者Craciun教授說這是未來可穿戴式電子設備的關鍵點其潛力已經存在了很多年透明且柔性的電極已經廣泛應用于塑料和玻璃例如但這是紡織電極被真正嵌入在紗線的首個例子其使用的可能性是無限的包括紡織GPS系統生物醫學監測人身安全或為那些誰是感覺甚至受損的通訊工具唯一的限制真的是我們自己的想象力

石墨烯是能夠導電的最薄的物質只有一個原子厚它是非常柔性的并且是已知最強的材料之一科學家和工程師一直在競爭和比賽以適應近年來在可穿戴式電子設備中對石墨烯使用的需求

這個新的研究已經表面單層石墨烯具有很大的吸引力可以作為可穿戴電子設備的透明電極因為它具有優異的電學機械和光學性能這項研究中石墨烯是由化學氣相沉積CVD法制備即在銅箔上生長利用的是Moorfield最近開發出一種最先進的nanoCVD系統

這個合作團隊建立了一種技術可以把石墨烯從銅箔轉移到聚丙烯纖維上后者是一種已經在紡織工業中普遍應用的材料

來自INESC-MN和阿維羅大學的領導該研究團隊的HelenaAlves博士說可穿戴技術的概念正在形成但至今為止充分嵌入紡織品的透明和柔性的技術不存在的因此石墨烯紡織品的發展和整合過程會將其商業化應用帶入新的紀元

來自INESC埃克塞特大學工程系Craciun教授的科研團隊的前博士后研究員以及副研究員AnaNeves博士補充說我們的生活被織品包圍著我們的家里或辦公室的地毯我們汽車里的座椅以及顯而易見的我們所有的服裝電子設備加入面料之中肯定會是一個改變游戲規則的現代技術

所有的電子設備都需要布線因此這種方法中第一個需要解決的問題是開發各面相同質輕和舒適的導電紡織纖維我們已開發的方法通過涂敷它們來制備透明導電紡織纖維與石墨烯將會打開新的在紡織纖維上整合電子設備的新局面

來自CenTexBel的智能紡織品專家IsabelDeSchrijver博士說可穿戴電子產品的成功制造了一個顛覆性的技術在廣泛的應用領域都具有很大潛力我們對這一突破的潛力感到非常興奮并期待它可以使用在未來的電子產業

來自埃克塞特大學的本研究的合作者之一SaverioRusso教授補充說這一突破也將培育新的變革和交叉研究方向將使從醫療到國防在內的廣泛領域獲益

2012年來自埃克塞特大學的石墨烯科學中心的Craciun教授和Russo教授發現了GraphExeter一種三氯化鐵三明治樣的分子層夾在兩層石墨烯層之間獲得了一個全新的系統成為最著名的可以導電的透明材料還是這個同一個團隊最近發現GraphExeter同時還比許多顯示工業中常用的透明導體更加穩定