Nanoscale "rivets" give graphene qu

Nanoscale "rivets" give graphene qualities that may speed the wonder material's adoption in products like flexible, transparent electronics, according to researchers at Rice University.

The Rice lab of chemist James Tour reported the creation of "rivet graphene," two-dimensional carbon that incorporates carbon nanotubes for strength and carbon spheres that encase iron nanoparticles, which enhance both the material's portability and its electronic properties.

The material is the subject of a paper in the American Chemical Society journal ACS Nano.

Until now, researchers have had to transfer graphene grown via chemical vapor deposition with a polymer layer to keep it from wrinkling or ripping. But the polymer tended to leave contaminants behind and degrade graphene's abilities to carry a current.

"Rivet graphene proved tough enough to eliminate the intermediate polymer step," Tour said. "Also, the rivets make interfacing with electrodes far better compared with normal graphene's interface, since the junctions are more electrically efficient.

"Finally, the nanotubes give the graphene an overall higher conductivity. So if you want to use graphene in electronic devices, this is an all-around superior material," he said.

Tests proved rivet graphene retained the strength of the Tour lab's rebar graphene (which incorporates nanotube reinforcement) as well as rebar's ability to float on water. But the rivets also enhanced the material's ability to transfer current between electrodes and the graphene, even when bent, the researchers reported.

The rivets are layers of carbon wrapped around a 30-nanometer iron core, dubbed "nano-onions" by the lab. The structures are grown in place in the CVD furnace after the dispersal of nanotubes and deposition of graphene. A final step welds all the elements together, Tour said.

Rivet graphene is transparent enough for flexible and transparent electronics, he said, and the simplified process should be scalable.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

Nanoscale "หมุด" ให้คุณภาพ graphene ที่อาจเร็วพบวัสดุนำมาใช้ในผลิตภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์ที่มีความยืดหยุ่น ใส เช่น ตามที่นักวิจัยข้าวมหาวิทยาลัยห้องแล็บของนักเคมีเจมส์ทัวร์ข้าวรายงานการสร้าง "กราฟีนหมุดย้ำ คาร์บอนสองมิติที่ประกอบด้วยคาร์บอนสำหรับความแข็งแรงและคาร์บอนทรงกลมที่หุ้มเหล็กเก็บกัก ซึ่งเพิ่มความคล่องตัวของวัสดุและคุณสมบัติของอิเล็กทรอนิกส์วัสดุที่เป็นเรื่องของกระดาษในวารสารสมาคมเคมีอเมริกัน ACS นาโนจนถึงขณะนี้ นักวิจัยได้มีการโอน graphene ที่เติบโตผ่านการสะสมไอสารเคมีมีชั้นโพลิเมอร์เพื่อให้ริ้วรอย หรือการคัดลอก แต่พอลิเมอร์มีแนวโน้มทิ้งสิ่งปนเปื้อน และลดทอนความสามารถของ graphene ที่ดำเนินกระแสทัวร์กล่าวว่า "แกรฟีนหมุดย้ำพิสูจน์ยากพอที่จะลดขั้นตอนพอลิเมอร์ในระดับกลาง ", Rivets ทำเนียนกับอิเล็กโทรดที่ดีเมื่อเทียบกับอินเตอร์เฟซของ graphene ปกติ ตั้งแต่ทางแยกจะมีประสิทธิภาพมากขึ้นด้วยระบบไฟฟ้าด้วย"ในที่สุด nanotubes การให้ graphene ที่นำโดยรวมสูงขึ้น ดังนั้น ถ้าคุณต้องการใช้กราฟีนในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ นี้เป็นวัสดุเหนือกว่าทุกรอบ เขากล่าวว่าการทดสอบพิสูจน์ graphene หมุดย้ำรักษาความแข็งแรงของกราฟีนเหล็กของห้องปฏิบัติการทัวร์ (ซึ่งประกอบด้วยเหล็กเสริมท่อนาโน) เช่นเดียวกับความสามารถของเหล็กที่ลอยอยู่บนน้ำ แต่หมุดโลหะเพิ่มขึ้นของวัสดุสามารถถ่ายโอนปัจจุบันระหว่างอิเล็กโทรดและ graphene แม้เมื่องอ นักวิจัยรายงานหมุดมีชั้นของคาร์บอนที่พันรอบแกนเหล็ก 30 นาโนเมตร ขนาน "นาโนหอม" ห้องปฏิบัติการ โครงสร้างมีปลูกในเตา CVD หลัง dispersal nanotubes และสะสมของกราฟีน ขั้นตอนสุดท้ายรอยเชื่อมองค์ประกอบทั้งหมดด้วยกัน ทัวร์กล่าวว่าหมุดย้ำกราฟีนคือใสยืดหยุ่น และโปร่งใสอิเล็กทรอนิกส์ เขากล่าว และกระบวนการประยุกต์ควรปรับขนาดได้

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

นาโน "หมุด" ให้คุณภาพแกรฟีนที่อาจเพิ่มความเร็วในการนำไปใช้วัสดุที่น่าแปลกใจในผลิตภัณฑ์เช่นมีความยืดหยุ่น, เครื่องใช้ไฟฟ้าโปร่งใสตามที่นักวิจัยที่มหาวิทยาลัยข้าว.

ห้องปฏิบัติการข้าวเคมีเจมส์ทัวร์รายงานการสร้างของ "หมุดแกรฟีน" คาร์บอนสองมิติที่ ประกอบด้วยท่อนาโนคาร์บอนเพื่อความแข็งแรงและคาร์บอนทรงกลมที่หุ้มอนุภาคนาโนเหล็กที่เพิ่มทั้งพกพาของวัสดุและคุณสมบัติอิเล็กทรอนิกส์.

วัสดุที่เป็นเรื่องของกระดาษในวารสารสมาคมเคมีอเมริกันเอซีเอสนาโนที่.

จนถึงขณะนี้นักวิจัยได้มีการถ่ายโอนแกรฟีน เติบโตขึ้นผ่านทางไอสารเคมีทับถมด้วยชั้นโพลีเมอที่จะให้มันจากการย่นหรือริป แต่พอลิเมอมีแนวโน้มที่จะออกจากสารปนเปื้อนที่อยู่เบื้องหลังและลดความสามารถของแกรฟีนที่จะดำเนินการในปัจจุบัน.

"แกรฟีน Rivet พิสูจน์แล้วว่าแกร่งพอที่จะขจัดขั้นตอนพอลิเมอกลาง" ทัวร์กล่าวว่า "นอกจากหมุดทำให้การเชื่อมต่อกับขั้วไฟฟ้าที่ดีกว่าเมื่อเทียบกับอินเตอร์เฟซ graphene ปกติตั้งแต่ทางแยกที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นด้วยระบบไฟฟ้า.

" ในที่สุด nanotubes ให้แกรฟีนที่สูงกว่าการนำโดยรวม ดังนั้นหากคุณต้องการที่จะใช้แกรฟีนในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์นี้เป็นวัสดุทุกรอบที่เหนือกว่า "เขากล่าว.

การทดสอบได้รับการพิสูจน์หมุด graphene สะสมความแข็งแรงของห้องปฏิบัติการทัวร์ graphene เหล็กเส้น (ซึ่งประกอบด้วยการเสริมแรงนาโน) เช่นเดียวกับความสามารถเหล็กเส้นของลอย ในน้ำ. แต่หมุดยังเพิ่มความสามารถของวัสดุในการถ่ายโอนในปัจจุบันระหว่างขั้วไฟฟ้าและ graphene แม้เมื่องอนักวิจัยรายงาน.

หมุดเป็นชั้นของคาร์บอนพันรอบแกนเหล็ก 30 นาโนเมตรขนานนามว่า "นาโนหัวหอม" โดย ห้องปฏิบัติการ. โครงสร้างมีการเจริญเติบโตในสถานที่ในเตา CVD หลังจากการแพร่กระจายของท่อนาโนและการทับถมของแกรฟีน. ให้การเชื่อมขั้นตอนสุดท้ายองค์ประกอบทั้งหมดเข้าด้วยกันทัวร์กล่าวว่า.

Rivet กราฟีนมีความโปร่งใสเพียงพอสำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่มีความยืดหยุ่นและโปร่งใสเขากล่าวและ กระบวนการง่ายควรจะปรับขนาดได้

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

นาโนสเกล " rivets " ให้กราฟีนคุณภาพที่อาจเพิ่มความเร็วของการยอมรับในผลิตภัณฑ์ เช่น สงสัยว่าวัสดุยืดหยุ่นอิเล็กทรอนิกส์ , โปร่งใส , ตามที่นักวิจัยที่มหาวิทยาลัยข้าวข้าวแล็บของนักเคมี เจมส์ ทัวร์ รายงานการสร้างของ " หมุด graphene " สองมิติที่ประกอบด้วยคาร์บอนท่อนาโนคาร์บอนเพื่อความแข็งแรงและทรงกลมคาร์บอนที่ปิดด้วยอนุภาคนาโนของเหล็ก ซึ่งเพิ่มทั้งของวัสดุพกพาและอิเล็กทรอนิกส์คุณสมบัติวัสดุที่เป็นเรื่องของกระดาษในวารสารสมาคมเคมีอเมริกัน ( ACS นาโนจนถึงขณะนี้นักวิจัยได้มีการเติบโตผ่านกราฟีน ( chemical vapor deposition ) กับพอลิเมอร์ชั้นให้ย่นหรือฉีก . แต่พอลิเมอร์มีแนวโน้มที่จะออกจากที่อยู่เบื้องหลังและลดความสามารถของกราฟีนปนเปื้อนถือในปัจจุบัน" ยึดกราฟีนพิสูจน์ยากพอที่จะขจัดขั้นตอนพอลิเมอร์กลาง " ทัวร์กล่าว ยัง , rivets ให้เชื่อมต่อกับขั้วไฟฟ้าดีกว่าเมื่อเทียบกับปกติกราฟีนเป็นอินเตอร์เฟซที่มีประสิทธิภาพมากขึ้น เนื่องจากทางไฟฟ้า" ในที่สุด นาโนให้กราฟีนเป็นการนำความร้อนโดยรวมสูงกว่า ดังนั้นถ้าคุณต้องการที่จะใช้กราฟีนในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์นี้เป็นทุกรอบวัสดุที่ดีกว่า " เขากล่าวทดสอบพิสูจน์ rivet แกรฟีนสะสมความแข็งแกร่งของทัวร์ Lab ของ เหล็กเส้น กราฟีน ( ซึ่งประกอบด้วยนาโนเสริม ) เป็นเหล็กสามารถลอยอยู่บนน้ำ แต่ rivets ยังเพิ่มความสามารถในการถ่ายโอนของวัสดุในปัจจุบันระหว่างขั้วไฟฟ้าและ graphene แม้เมื่องอ , นักวิจัยได้รายงานซึ่งเป็นชั้นของ rivets คาร์บอนห่อรอบ 30 nanometer แกนเหล็ก , ขนานนามว่า " นาโนหอม " โดยห้องแลป โครงสร้างมีการปลูกในสถานที่ใน CVD เตาหลังจากการแพร่กระจายของนาโนสะสมของกราฟีน . เป็นขั้นตอนสุดท้ายเชื่อมองค์ประกอบทั้งหมดเข้าด้วยกัน ทัวร์ กล่าวหมุด graphene มีความโปร่งใสเพียงพอสำหรับความยืดหยุ่นและอิเล็กทรอนิกส์โปร่งใส , เขากล่าวว่า , และง่ายกระบวนการ ควรปรับขนาดได้ .