Выпуски

 / 

2017

 / 

Февраль

  

Приборы и методы исследований


Применение материалов на основе графенав 2D печатных технологиях

 а, б
а Институт физики полупроводников им. А.В. Ржанова СО РАН, просп. Лаврентьева 13, Новосибирск, 630090, Российская Федерация
б Новосибирский государственный университет, Академгородок, ул. Пирогова 2, Новосибирск, 630090, Российская Федерация

Анализируются основные работы по использованию графена и других монослойных материалов для 2D печатных технологий создания приборов и устройств современной электроники и фотоники. Рассмотрены различные методы получения суспензий, свойства напечатанных слоёв, примеры и параметры конкретных напечатанных устройств, а также главные тенденции развития данного направления. Особо отмечается смена концепции получения суспензий графена, в результате которой вместо органических жидкостей для расслоения графита и создания жидкой композиции чернил стали использовать растворы на водной основе. Кроме того, анализируется тенденция использования чернил со всё более и более высокой концентрацией графена, что позволяет получать напечатанные слои с высокой проводимостью. Рассмотрено также расширение спектра используемых материалов.

Текст: pdf
Войдите или зарегистрируйтесь чтобы получить доступ к полным текстам статей.
Ключевые слова: печатные технологии, суспензии графена и оксида графена, суспензии фторированного графена, получение и параметры суспензий, чернила, свойства напечатанных слоёв, приборные структуры, тенденции развития
PACS: 68.65.Pq, 73.61.−r, 79.60.Jv (все)
DOI: 10.3367/UFNr.2016.03.037783
URL: https://ufn.ru/ru/articles/2017/2/g/
Цитата: Антонова И В "Применение материалов на основе графенав 2D печатных технологиях" УФН 187 220–234 (2017)
BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

Поступила: 11 февраля 2016, 29 марта 2016

English citation: Antonova I V “2D printing technologies using graphene based materialsPhys. Usp. 60 204–218 (2017); DOI: 10.3367/UFNe.2016.03.037783

Список литературы (109) ↓ Статьи, ссылающиеся на эту (8) Похожие статьи (10)

  1. Cao Q et al. Nature 454 495 (2008)
  2. Kamyshny A, Magdassi S Small 10 3515 (2014)
  3. Magliulo M et al. J. Mater. Chem. C 3 12347 (2015)
  4. Zhou L et al. Appl. Phys. Lett. 88 083502 (2006)
  5. Tian M et al. J. Mater. Res. 29 1288 (2014)
  6. Wu H, Drzal L T Carbon 50 1135 (2012)
  7. Yan P et al. Sens. Actuators B 191 508 (2014)
  8. Myny K et al. Solid State Electron. 53 1220 (2009)
  9. Granqvist C G Solar Energy Mater. Solar Cells 91 1529 (2007)
  10. Han T-H et al. Nature Photon. 6 105 (2012)
  11. Schmied B et al. Adv. Sci. Technol. 60 67 (2009)
  12. Chen P C et al. Nano Res. 3 594 (2010)
  13. Parvez K et al. J. Am. Chem. Soc. 136 6083 (2014)
  14. Lupo D et al. Applications of Organic and Printed Electronics: A Technology-Enabled Revolution (Ed. E Cantatore) (New York: Springer, 2013)
  15. Yang C et al. J. Mater. Chem. C 1 4052 (2013)
  16. Das R "Silicon ink developments at NanoGram" Printed Electronics World, June 10, 2009 (2009) http://www.printedelectronicsworld.com/articles/1476/
  17. Hatalis M K, Greve D W IEEE Electron Device Lett. 8 361 (1987)
  18. Chen C-C et al. Adv. Mater. 26 5670 (2014)
  19. Das R, Harrop P IDTechEx http://www.idtechex.com/research/
  20. Hernandez Y et al. Nature Nanotechnol. 3 563 (2008)
  21. Blake P et al. Nano Lett. 8 1704 (2008)
  22. Hasan T et al. Phys. Status Solidi B 247 2953 (2010)
  23. Грайфер Е Д и др. Успехи химии 80 784 (2011); Grayfer E D et al. Russ. Chem. Rev. 80 751 (2011)
  24. Zhang X et al. Chem. Commun. 46 7539 (2010)
  25. Sim Y et al. J. Korean Phys. Soc. 58 938 (2011)
  26. Liang Y T, Hersam M C J. Am. Chem. Soc. 132 17661 (2010)
  27. Zhang M et al. Small 6 1100 (2010)
  28. Zhou M et al. Int. J. Electrochem. Sci. 9 810 (2014)
  29. Соотс Р А и др. Письма в ЖТФ 42 (8) 102 (2016); Soots R A et al. Tech. Phys. Lett. 42 438 (2016)
  30. Liu W-W et al. Front. Mater. Sci. 6 176 (2012)
  31. Дидейкин А Т и др. ЖТФ 80 (9) 146 (2010); Dideikin A T et al. Tech. Phys. 55 1378 (2010)
  32. Veca L M et al. Adv. Mater. 21 2088 (2009)
  33. Grayfer E D et al. J. Mater. Chem. 21 3410 (2011)
  34. Teplykh A E et al. Crystallogr. Rep. 51 (Suppl. 1) 62 (2006)
  35. Low C T J et al. Carbon 54 1 (2013)
  36. Paton K R et al. Nature Mater. 13 624 (2014)
  37. Varrla E et al. Nanoscale 6 11810 (2014)
  38. Rider A N et al. Nanotechnology 25 495607 (2014)
  39. Li D et al. Nature Nanotechnol. 3 101 (2008)
  40. Gambhir S et al. NPG Asia Mater. 7 e186 (2015)
  41. Abdolhosseinzadeh S, Asgharzadeh H, Kim H S Sci. Rep. 5 10160 (2015)
  42. Nebogatikova N A et al. Carbon 77 1095 (2014)
  43. Nebogatikova N A et al. Phys. Chem. Chem. Phys. 17 13257 (2015)
  44. Bazyleva E V et al. Proc. of the 16th Intern. Conf. of Young Specialists on Micro/Nanotechnologies and Electron Devices (Piscataway, NJ: IEEE, 2015) p. 3
  45. Wang F et al. Nanotechnology 26 292001 (2015)
  46. Ferrari A C et al. Nanoscale 7 4598 (2015)
  47. Антонова И В ФТП 50 67 (2016); Antonova I V Semiconductors 50 66 (2016)
  48. Garcia-Hernandez M, Coleman J 2D Mater. 3 010401 (2016)
  49. Nicolosi V et al. Science 340 1226419 (2013)
  50. Zhou K-G et al. Angew. Chem. Int. Ed. 50 10839 (2011)
  51. Li J, Lemme M C, Östling M Chem. Phys. Chem. 15 3427 (2014)
  52. Withers F et al. Nano Lett. 14 3987 (2014)
  53. Torrisi F et al. ACS Nano 6 2992 (2012)
  54. Wang S et al. Adv. Mater. 20 3440 (2008)
  55. Wang S et al. Nano Lett. 10 92 (2010)
  56. Huang L et al. Nano Res. 4 675 (2011)
  57. Rogala M et al. Appl. Phys. Lett. 106 041901 (2015)
  58. Fernández-Merino M J et al. J. Phys. Chem. C 114 6426 (2010)
  59. Li L et al. J. Mater. Chem A 2 19095 (2014)
  60. Li X et al. Nature Nanotechnol. 3 538 (2008)
  61. Eda G et al. Nature Nanotechnol. 3 270 (2008)
  62. Jeong S Y et al. ACS Nano 5 870 (2011)
  63. Green A A, Nersam M C Nano Lett. 9 4031 (2009)
  64. Li X et al. Nano Lett. 9 4359 (2009)
  65. Kholmonov I N et al. ACS Nano 7 1811 (2013)
  66. Becerril H A et al. ACS Nano 2 463 (2008)
  67. Su Y et al. Nano Res. 6 842 (2013)
  68. Secor E B et al. J. Phys. Chem. Lett. 4 1347 (2013)
  69. Finn D et al. J. Mater. Chem. C 2 925 (2013)
  70. Gao Y et al. Ind. Eng. Chem. Res. 53 16777 (2014)
  71. Secor E B et al. Adv. Mater. 26 4533 (2014)
  72. Del S K et al. 2D Mater. 2 011003 (2015)
  73. Secor E B Adv. Mater. 27 6683 (2015)
  74. Hyun W J et al. Adv. Mater. 27 109 (2014)
  75. Huang X et al. Appl. Phys. Lett. 106 203105 (2015)
  76. Univ. of Cambridge. Research. News, http://www.cam.ac.uk/research/news/new-graphene-based-inks-for-high-speed-manufacturing-of-printed-electronics
  77. Hassan S et al. Appl. Mech. Mater. 799-800 402 (2015)
  78. GRAPHOS in collaboration with AMBROGI SAS, http://www.graphene.it/
  79. Sigma-Aldrich. Graphene and Graphene Oxide, http://www.sigmaaldrich.com/materials-science/material-science-products.html?TablePage=112007852
  80. SGIA Printed Electronics Symp. 2015, November 4 - 6, Atlanta, GA; https://www.sgia.org/expo/2015/events/printed-electronics-symposium
  81. Daniel J Intern. Workshop on Flexible and Printed Electronics, IWFPE 10, September 8 - 10, Muju Resort, Korea
  82. Yang Z Intern. Conf. Printed Electronics Asia, 13 - 14 October 2010, Hong Kong
  83. Zheng Y et al. Sci. Rep. 3 1786 (2013)
  84. Li J et al. Adv. Mater. 25 3985 (2013)
  85. Moon I K et al. Sci. Rep. 3 1112 (2013)
  86. Randviir E P et al. Phys. Chem. Chem. Phys. 16 4598 (2014)
  87. Lim S et al. J. Phys. Chem. C 116 7520 (2012)
  88. Su Y et al. Nano Res. 8 3954 (2015)
  89. Kim K, Ahn S I, Choi K C Carbon 66 172 (2014)
  90. Xu Y et al. J. Power Sources 248 483 (2014)
  91. Xue Y et al. Carbon 92 305 (2015)
  92. Dua V et al. Angew. Chem. Int. Ed. 49 1 (2010)
  93. Cai B et al. ACS Nano 8 2632 (2014)
  94. Santra S et al. Sci. Rep. 5 17374 (2015)
  95. Mayavan S, Siva T, Sathiyanarayanan S RSC Adv. 3 24868 (2013)
  96. Wisitsoraat A, Tuantranont A Applications of Nanomaterials in Sensors and Diagnostics (New York: Springer, 2013)
  97. Pineda S et al. Materials 7 4896 (2014)
  98. Kim D-J et al. Biosen. Bioelectron. 41 621 (2013)
  99. Manoli K et al. Angew. Chem. Int. Ed. 54 12562 (2015)
  100. Li J, Kim J-K Composit. Sci. Technol. 67 2114 (2007)
  101. Dani A, Ogale A A Composit. Sci. Technol. 56 911 (1996)
  102. Li J et al. Adv. Funct. Mater. 24 6524 (2014)
  103. Lopez-Sanchez O et al. Nature Nanotechnol. 8 497 (2013)
  104. Lemme M C et al. Nano Lett. 11 4134 (2011)
  105. Xia F et al. Nature Nanotechnol. 4 839 (2009)
  106. Kim J H et al. Adv. Mater. 27 157 (2015)
  107. Jakus A E et al. ACS Nano 9 4636 (2015)
  108. Leigh S J et al. PLoS One 7 e49365 (2012)
  109. Muth J T et al. Adv. Mater. 26 6307 (2014)

© Успехи физических наук, 1918–2019
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение