محققان کره برای اولین بار صفحات گرافنی که در مقیاس بزرگ با روش ترسیب بخار شیمیایی(CVD) رشد داده شده بودند، را به‌عنوان الکترودهای شفاف برای نانوژنراتورهای کاملاً شفاف و انعطاف‌پذیر استفاده کرده‌اند.
نانوژنراتورهای شفاف و انعطاف‌پذیر
محققان کره برای اولین بار صفحات گرافنی که در مقیاس بزرگ با روش ترسیب بخار
شیمیایی(CVD) رشد داده شده بودند، را به‌عنوان الکترودهای شفاف برای نانوژنراتورهای
کاملاً شفاف و انعطاف‌پذیر استفاده کرده‌اند.
این محققان در کار قبلی خود با نانومیله‌های اکسید روی پیزوالکتریک، نانوژنراتورهای
شفاف و انعطاف‌پذیری ساخته بودند که در نتیجه هل دادن یا خم کردن مستقیم، توان
تولید می‌کردند. این نانوژنراتورهای شفاف و انعطاف‌پذیر برای ساخت یک افزاره شفاف،
با استفاده از الکترودهای اکسید قلع ایندیوم (ITO) طراحی شده بودند. بواسطه ساختار
سرامیکی اکسید قلع ایندیوم، انعطاف‌پذیری این نانوژنراتورهای مبتنی بر اکسید قلع
ایندیوم محدود شده بود. اکنون این محققان از دانشگاه سان‌کیونکوان و موسسه فناوری
پیشرفته سامسونگ، برای این نانوژنراتورها، الکترودهای گرافنی شفاف و انعطاف‌پذیری
طراحی کرده‌اند.
این دانشمندان با استفاده از روش CVD روی یک ویفر دی‌اکسید سیلیکونی پوشش‌داده‌شده
با نیکل، صفحات گرافنی بزرگی تولید کردند. این صفحات گرافنی به‌عنوان سکویی برای
رشد نانومیله‌های اکسید روی استفاده شدند. این نانومیله‌ها در دمای ۹۵ درجه سلسیوس
با استفاده از روش محلول آبی تولید شدند که منجر به رشد نانومیله‌های اکسید روی
عمودی کاملاً همراستایی روی گرافن شد. سپس با قراردادن صفحه گرافن دیگری به‌عنوان
یک الکترود روی این نانومیله‌های رشدیافته، و ایجاد یک نانوساختار نامتجانس سه‌بعدی،
یک نانوژنراتور مبتنی بر گرافن تولید کردند.
این گروه با جایگزین کردن الکترودهای شکننده اکسید قلع ایندیوم با گرافن (و پایداری
مکانیکی نوید بخشش) قادر به ساخت نانوژنراتورهای مبتنی بر گرافن کاملاً شفاف با
قابلیت لوله‌ای شدن، گردید.
سانگ- وو کیم، یکی از این محققان می‌گوید: این مطلب قابل تأکید است که ما موفق به
ساخت یک نانوساختار سه‌بعدی نامتجانس شدیم که شامل نانومیله‌های اکسید روی یک بعدی
است که با استفاده از شیمی مرطوب کم‌دما روی یک الکترود گرافنی دوبعدی بدون هیچ
آسیبی به صورت اپیتاکسیل رشد داده شده‌اند. طبق اطلاعات ما تا قبل از این رشد اکسید
روی، روی الکترودهای گرافنی گزارش نشده بود.
این محققان می‌گویند که این نانوژنراتورهای کاملاً شفاف و انعطاف‌پذیرِ مبتنی بر
گرافن برای کاربردهایی از قبیل حسگرهای تماسی انعطاف‌پذیر خودتوان‌دهنده، پوست‌های
مصنوعی قابل پوشیدن، نمایشگرهای سیار کاملاً قابل لوله‌ای شدن، و مکمل‌های باتری
برای تلفن‌های سلولی قابل پوشیدن، مناسب هستند.
این محققان نتایج خود را در مجله‌ی Advanced Materials منتشر کرده‌اند.
