Гибридный наноматериал
Аспиранты Сколтеха разработали метод синтеза гибридных наноматериалов на основе однослойных углеродных нанотрубок (ОУНТ) и графена и провели полную характеризацию полученных образцов.
Разработанный в Лаборатории Наноматериалов метод синтеза наногибридов отличается простотой и низкой стоимостью.
Первым шагом в создании гибридных материалов является напыление пленки оксида графена поверх пленки ОУНТ, затем проводится термическое восстановление оксида графена.
Последним шагом является легирование гибрида хлоридом золота (III).
Результаты исследований показали, что полученные в Лаборатории Наноматериалов гибриды ОУНТ и графена отличаются превосходными оптоэлектрическими свойствами: их поверхностное сопротивление составляет всего 73 Ом/квадрат при светопропускании 90%. Эти характеристики наногибридного материала превосходят ранее опубликованные в литературе.
Прозрачные проводящие пленки (transparent conductive films, TCF) широко используются в сенсорных панелях, солнечных батареях, органических светодиодах и жидкокристаллических дисплеях.
Наиболее распространенными материалами для прозрачных проводящих пленок являются оксиды редких металлов, например, оксид индия и легированный оловом (indium-tin oxide, ITO). Эти материалы отличаются отличной проводимостью при высоком светопропускании (поверхностное сопротивление около 10 Ом/квадрат при светопропускании T≈90%).
У оксидов редких металлов есть и существенные недостатки: прежде всего, это высокая стоимость сырья и его обработки.
Сегодня активно исследуют материалы, которые могли бы послужить альтернативой оксиду индия и олова в прозрачных проводящих пленках.
Наиболее перспективной альтернативой считают углеродные наноматериалы — графен и углеродные нанотрубки. Они обладают уникальными физическими, и химическими, электрическими и оптическими свойствами. Однако оптоэлектрические характеристики прозрачных проводящих пленок из углеродных наноматериалов уступают характеристикам пленок на основе ITO.
Существуют несколько способов улучшить проводимость и светопропускание пленок на основе графена и углеродных нанотрубок. Одним из способов является создание гибридных материалов, объединяющих графен и углеродные нанотрубки в гибриды, демонстрирующие синергетические свойства. Такие гибриды, способные заменить ITO в сенсорных панелях и других электронных устройствах, были созданы исследователями из Лаборатории Наноматериалов Сколтеха под руководством профессора Альберта Насибулина.
По материалам сайта http://www.skoltech.ru
