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                                  石墨烯包裹纳米线——柔性屏中新材料
                                  浏览: 发布日期:2017-01-20

                                   普渡大学研究人员利用等离子体增强化学气相沉积天博APP|登录下载,将石墨烯包裹在铜纳米线上天博APP|登录下载,有效防止铜线被氧化,并显著提高数据传输速度天博APP|登录下载,降低传导热。这种材料在液晶和柔性显示器中的应用前景很好。
                                   

                                    Zhihong Chen是普渡大学电子计算机工程专业的一名副教授,他的一名博士研究生Ruchit Mehta说:“在高性能半导体芯片和液晶显示器的应用中天博APP|登录下载,高传导性的铜纳米线十分有利于数据传输和热传导天博APP|登录下载。”
                                   

                                    研究人员将铜纳米线用石墨烯包裹天博APP|登录下载天博APP|登录下载天博APP|登录下载,研究结果表明:相比于未被石墨烯包裹的铜纳米线,复合铜纳米线传输数据的速度快了15%,同时最高温度也降低了27%。
                                   

                                    Ruchit Mehta说:“如果以后将铜和石墨烯的复合材料应用到硅芯片和柔性电子产品中天博APP|登录下载天博APP|登录下载,肯定会提高数据传输的速度并且能够降低传导热天博APP|登录下载。”
                                   

                                    对于这种复合材料的论述可以在二月份出版的《纳米快报》中看到天博APP|登录下载。该论文的作者是Mehta天博APP|登录下载天博APP|登录下载天博APP|登录下载,他是Sunny Chugh和Chen的博士研究生。
                                   

                                    研究人员和企业正在试图使纳米线变得更细天博APP|登录下载天博APP|登录下载,以此来增大芯片中电子元件的集成密度。但是如果缩短纳米线的直径天博APP|登录下载,在增大芯片储存能的同时也会降低数据传输的速度和热传导能力天博APP|登录下载,这样可能会到导致芯片过热天博APP|登录下载,给芯片造成损害。用石墨烯包裹的铜纳米线能够防止铜线氧化,并且可以保持低电阻,从而降低传导热。
                                   

                                    Mehta说:“如果铜纳米线的表面被氧覆盖天博APP|登录下载天博APP|登录下载天博APP|登录下载,这样会使铜的导电和传热性能大幅下降天博APP|登录下载天博APP|登录下载。”“这点非常重要天博APP|登录下载天博APP|登录下载,因为我们都想让尽可能多的电流通过铜线以提高传输速度天博APP|登录下载天博APP|登录下载,但是铜线如果承载太多的电流会软化天博APP|登录下载。如果铜线有良好的电子传输能力和热传导能力天博APP|登录下载,就可以让更多的电流通过铜线天博APP|登录下载天博APP|登录下载天博APP|登录下载。”
                                   

                                    这种复合材料有希望应用于透明和柔性显示器中,因为它只需要很少的量就能达到显示天博APP|登录下载天博APP|登录下载、保持透明的目的天博APP|登录下载天博APP|登录下载,并且它是可弯曲的天博APP|登录下载。
                                   

                                    Mehta说:“铜线通常不会被用于透明和柔性显示器中,因为它终究会被氧化直到损坏天博APP|登录下载天博APP|登录下载天博APP|登录下载。如果能够阻止被氧化,铜可能会变得比较适合用于这种显示器天博APP|登录下载。”
                                   

                                    目前用石墨烯包裹铜纳米线的技术还是不是很成熟,因为这个过程需要在大约1000℃进行化学气相沉积,在这样的温度下铜的薄膜和小尺度线将会被消减天博APP|登录下载天博APP|登录下载。但是研究人员已经开发出了一种新技术,即用等离子体增强化学气相沉积的方法在650℃下将石墨烯包裹在铜纳米线上天博APP|登录下载,这样可以让小尺寸线完整无损。实验分别对两种不同直径的纳米线进行了测试:第一种是180nm(比人的头发细500多倍)天博APP|登录下载天博APP|登录下载天博APP|登录下载,第二种是280nm天博APP|登录下载天博APP|登录下载。

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