martes, 21 de mayo de 2013

Abriendo puertas a la electrónica plegable con grafeno impreso con tinta

Investigadores de la Northwestern University han desarrollado recientemente una tinta basada en grafeno que es altamente conductiva y tolerante a pliegues, y la han usado para crear patrones de tinta de grafeno que pueden ser usados para electrodos conductivos extremadamente detallados. Los patrones resultantes son 250 veces más conductivos que los intentos previos de patrones electrónicos basados en grafeno y pueden suponer un avance hacia la electrónica plegable de bajo coste.

El grafeno posee una combinación única de propiedades que es ideal para la próxima generación de aparatos electrónicos, incluyendo alta conductividad eléctrica, flexibilidad mecánica y estabilidad química. Mediante la creación de una tinta de impresora basada en grafeno, se obtiene una vía barata y escalable de explotar dichas propiedades en técnicas del mundo real.

La impresión por tinta ha sido explorada previamente como método de fabricación de transistores, células solares y otros componentes electrónicos. Es barata, factible para grandes áreas y puede crear patrones en una variedad de sustratos, convirtiéndose en una atractiva opción para la próxima generación de electrónica.

La impresión de tinta con grafeno, láminas ultrafinas de carbono con una conductividad y fuerza excepcionales, es extremadamente prometedora, pero supone un reto ya que es difícil recolectar suficiente cantidad de grafeno sin comprometer sus propiedades electrónicas. Exfoliando o rompiéndose en pedazos, los materiales tales como el grafito a menudo requieren de condiciones de oxidación para hacer menos conductivo que el carbón pura al material de oxido de grafeno resultante. El grafeno prístina sin oxidar se puede lograr a través de la exfoliación, pero el proceso requiere solventes cuyos residuos pueden también disminuir la conductividad.

Los investigadores de la Northwestern researchers han desarrollado un nuevo método para la producción en masa del grafeno que mantiene su conductividad y puede ser llevado a cabo a temperatura ambiente, usando etanol y etilcelulosa para exfoliar grafito. Este proceso relativamente limpio minimiza los residuos y da como resultado un polvo con una alta concentración de copos de grafeno nanométricos, los cuales son a continuación mezclados en un solvente para crear la tinta. Los investigadores lo demostraron imprimiendo la tinta en múltiples capas, de 14 nanómetros de grosor, para crear patrones precisos. La conductividad de la tinta permanece virtualmente sin cambios, o incluso cuando se dobla en gran medida, sugiriendo que la tinta de grafeno puede ser usada para crear dispositivos electrónicos plegables en un futuro.

Via Sciencie Newsline

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