石墨烯在電子工業(yè)中具有極大的發(fā)展前景，特別是作為有機(jī)發(fā)光二極管（OLED）、太陽能電池和可穿戴電子產(chǎn)品的透明導(dǎo)電的電極材料。

    自2004年二維材料石墨烯第一次被發(fā)現(xiàn)和表征以來，引起了人們的廣泛關(guān)注。博士生Patrick Whelan解釋說：“石墨烯所具備的非凡特性令人驚訝，它是一種機(jī)械強(qiáng)度高、透明度高的化合物，可用于制作靈活可折、高效的熱電導(dǎo)體。”

    丹麥科技大學(xué)納米技術(shù)小組的研究人員與工業(yè)界和學(xué)術(shù)界合作，利用石墨烯的非凡特性有提高光電子器件節(jié)能性能的可能性。

    通過化學(xué)氣相沉積法，在銅催化劑上制造大面積的石墨烯技術(shù)已經(jīng)達(dá)到了工業(yè)的成熟程度。為了將石墨烯整合到器件中，必須先將其從催化劑轉(zhuǎn)移到合適的目標(biāo)襯底上，例如玻璃等。但不能在石墨烯層中引入任何缺陷。Whelan說：“我的博士課程的重點是開發(fā)新的轉(zhuǎn)移技術(shù)。我們希望能開發(fā)出不損害石墨烯層的方法，并且這種方法對銅基材也不能有損害。”

    丹麥科技大學(xué)的納米技術(shù)小組，已經(jīng)開發(fā)了一種能夠?qū)崟r精確監(jiān)測石墨烯與銅催化劑脫耦的方法。該方法基于所謂的拉曼光譜（石墨烯界面的標(biāo)準(zhǔn)表征工具）。Whelan解釋說，“使用新的方法，我們可以檢測到石墨烯是否完全與銅催化劑分離，因此我們已經(jīng)能夠通過機(jī)械剝離法從直徑為12英寸的銅薄膜上轉(zhuǎn)移石墨烯。

    惠蘭的研究是涉及多個工業(yè)和學(xué)術(shù)合作伙伴的兩個較大的研究項目的一部分。其中一個合作伙伴是劍橋大學(xué)的，并且其中有惠蘭的外援。劍橋建立一種新的轉(zhuǎn)移方法，通過在石墨烯和銅之間插入基本溶液，石墨烯就能從銅基底釋放。與標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)移技術(shù)相比，通過該方法轉(zhuǎn)移的石墨烯的電性能是令人滿意的。

    現(xiàn)在，作透明導(dǎo)電電極，ITO是最常用的材料。然而，與基于ITO的OLED相比，研究人員能夠從建立在單層石墨烯上的OLED獲得更高的功率效率。 劍橋大學(xué)開發(fā)的新的轉(zhuǎn)移技術(shù)使得OLED可以被制造，其中就可使用石墨烯作為氧化銦錫（ITO）透明導(dǎo)電電極的替代物。這些OLED是與Fraunhofer COMEDD（德國德累斯頓）合作制造的，該公司是專業(yè)從事有機(jī)電子學(xué)研究項目的合作伙伴。

    Whelan解釋說：”下一步的工作重點是提高轉(zhuǎn)移的石墨烯層的電導(dǎo)率，從而提高OLED的功率效率。我們規(guī)劃了兩個可能的路線：一、我們可以堆疊多個石墨烯層。二、我們可以化學(xué)摻雜石墨烯，也就是說我們可以引入影響電性能的雜質(zhì)。這樣可以使石墨烯與ITO更具競爭力。

    經(jīng)丹麥技術(shù)大學(xué)博士組談?wù)摚ㄟ^所謂的太赫茲光譜法，快速的與非接觸測量技術(shù)進(jìn)行映射。雖然這容易使得結(jié)果受不同摻雜方法的測試的影響。

    研究由丹麥創(chuàng)新基金資助的DA-GATE（丹麥?zhǔn)?yīng)用，技術(shù)與工程聯(lián)盟）項目和由歐盟FP7資助的GLADIATOR（石墨烯層：生產(chǎn)，表征和整合）項目共同進(jìn)行。

    “將來，我們希望石墨烯可以成為柔性電子電極的標(biāo)準(zhǔn)材料，例如：用于制造可彎曲的屏幕。Whelan說：”預(yù)計在未來幾年，可穿戴電子產(chǎn)品和電子紡織品的市場將會增長。因為其具有靈活性，導(dǎo)電性和重量輕等優(yōu)點，所以石墨烯很可能會在這些產(chǎn)品中發(fā)揮作用。

    研究由丹麥創(chuàng)新基金資助的DA-GATE（丹麥?zhǔn)?yīng)用，技術(shù)與工程聯(lián)盟）項目和由歐盟FP7資助的GLADIATOR（石墨烯層：生產(chǎn)，表征和整合）項目共同進(jìn)行。