基于銅的柔性透明電極因其價格低廉、性能優(yōu)異，在柔性電子領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。已報道的銅基柔性透明電極主要是基于銅納米線網(wǎng)絡(luò)和銅網(wǎng)格的透明電極，在實(shí)際應(yīng)用中面臨兩個主要難題：一是制備過程比較復(fù)雜，不利于大規(guī)模生產(chǎn)；二是微納尺度的銅極易被氧化，降低材料的導(dǎo)電性能。這些問題極大地限制了銅基透明電極的進(jìn)一步應(yīng)用。
近日，中科院理化所江雷院士團(tuán)隊(duì)與蘭州大學(xué)柳明珠教授合作，報道了一種具有高穩(wěn)定性和優(yōu)異光電性能的銅網(wǎng)格柔性透明電極。該工作通過限域化學(xué)沉積的方法制備了形貌可控的銅網(wǎng)格，通過調(diào)控離子液體的化學(xué)結(jié)構(gòu)和銅網(wǎng)格的微觀形貌實(shí)現(xiàn)了離子液體在銅網(wǎng)格上的超浸潤，進(jìn)一步通過原位聚合法成功在銅網(wǎng)格表面引入均一的納米離子凝膠層，設(shè)計構(gòu)筑了具有優(yōu)異光電性能和出色穩(wěn)定性的離子凝膠復(fù)合銅網(wǎng)格柔性透明電極。這種新型的離子凝膠復(fù)合銅網(wǎng)格柔性透明電極制備過程簡單，無需復(fù)雜的濺射過程，同時材料的柔性、化學(xué)穩(wěn)定性和與基底的結(jié)合力等性能均得到提高，有望替代傳統(tǒng)的ITO電極，應(yīng)用于柔性電子領(lǐng)域。
高性能離子凝膠復(fù)合銅網(wǎng)格柔性透明電極的設(shè)計
相關(guān)研究成果發(fā)表在ACS Applied Materials & Interfaces（2018, 10, 29010-29018）上。論文通訊作者是理化所劉洪亮副研究員、江雷院士和蘭州大學(xué)柳明珠教授，論文第一作者是蘭州大學(xué)博士生常麗和理化所副研究員張錫奇。相關(guān)工作得到了國家自然科學(xué)基金、中國科學(xué)院重點(diǎn)研究項(xiàng)目、中科院青年創(chuàng)新促進(jìn)協(xié)會等的大力支持。
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