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石墨烯和纳米银线组合将会擦出怎样的火花呢?
近些年人们对石墨烯的研究数不胜数,各种各样的研究,如石墨烯导电材料,石墨烯润滑材料,石墨烯复合材料,石墨烯。。。。。。。听起来石墨烯就是万能的,几乎关系到我们生活的方方面面,下面就跟着小编来了解石墨烯和纳米线组合会是怎样的应用呢?为我们国家的发展又带来了哪些便利呢?
触摸屏一向是手机中成本最高的元件之一,以iPhone 6s为例,全部物料成本大约在250美元左右,而显示屏和触摸屏的成本占了其中的五分之一。一旦屏幕碎掉,用户就要承担巨额的维修费用。
新的触摸屏技术可以改变这样的现状,不但能大幅降低原料成本,而且还能让触摸屏具有柔韧性,让你不再遭受碎屏的苦恼。
神奇材料ITO
氧化铟锡(ITO)是一种昂贵的材料,但是ITO具有良好的导电性和透明性,因此常见的触摸屏都无法避开这个原料。由于ITO较脆,缺乏韧性。这样,硬度足够的玻璃附着 ITO 成为理所当然的事情。这也就是为什么常见的触摸屏都是由玻璃制成的。
但是目前生产ITO的原料铟是一种稀有的金属元素,在地壳中仅占有1×10^(-5)%,约5万吨,然而其中可开采的铟总量只占50%。
而2014年全球铟产量大约为820吨。按照这样的速度计算下去,不过十几年,地球上可利用的铟原料就所剩无几。寻找ITO的替代品成为了科学界的当务之急。
ITO太贵,但其替代品已问世
英国研究者正在寻找一种可以替代ITO的材料。他们发现石墨烯和纳米银线制成的混合电极具有制作触摸屏的潜质,还有个最大的优点就是这些材料都足够的简单廉价。一平方米的ITO价格要70美元,而一平方米的石墨烯和纳米银线制成的电极只需要14美元。
银纳米线的宽度只有头发丝的万分之一,足够细的好处就是可以在薄膜上保持透明。石墨烯是单原子厚的材料,是世界上最薄的二维材料。它们都是导电能力较好的材料。把银纳米线和石墨烯结合在一起,就可以形成一个导电、透明,但是又具有柔性,可以抵抗裂缝的膜。
科学家在很长一段时间在尝试开发一种不易碎的手机屏幕材料,新技术的出现有望把这个愿望变成现实。这种使用银纳米线和石墨烯制成的触摸屏价格只有 ITO 触摸屏价格的五分之一,因为它更便宜,人们购买触摸设备的价格也会更低。”
道尔顿教授和他的研究小组表明,他们是在无意中发现的银纳米线和石墨烯这种组合,该材料不仅达到了触摸屏的要求,而且在性能上还远超过ITO。银纳米线和石墨烯复合制成的材料是目前ITO最可行的替代材料。
想要使纳米线与石墨烯很好的复合在一起也不是件简单的事,有专家试过很多款设备,如超声、高压均质机、砂磨机等等都得不到很好的效果,有次无意间看见一篇文章利用高剪切研磨均质机可以使二者均匀混合在一起,于是找到了上海依肯机械设备有限公司,此设备是一款德国进口设备,由1-2个工作腔组成,在马达的高速驱动下,物料在转子定子之间狭窄间隙中高速运动,形成紊流,物料受到更强液力剪切、离心挤压、高速切割、撞击和研磨等综合作用,从而达到分散、乳化、均质、破碎的效果。被加工的物料本身和物理性质和工作腔的数量以及控制物料在工作腔中停留的时间决定物料粒径的分布范围及均化、细化的效果和产量大小。
上海依肯机械设备有限公司是一家中德合作经营企业,依肯通过引进德国IKN技术和科学管理模式,形成了完整的研发、制造及营销体系。她保持与全球的混合乳化技术同步,同时拥有一流的技术研究人才和生产能力,为中国及全球提供多元化的产品及技术服务。