Chia sẻ bài báo qua Email CHẾ TẠO VÀ KHẢO SÁT ĐẶC TÍNH CỦA ĐIỆN CỰC DẪN ĐIỆN TRONG SUỐT LINH HOẠT DỰA TRÊN DÂY NANO ĐỒNG
Thông tin bài báo
Ngày nhận bài: 04/09/24 Ngày hoàn thiện: 29/10/24 Ngày đăng: 30/10/24Các tác giả
1. Nguyễn Thị Hồng Nhung, Đại học Bách khoa Hà Nội2. Nguyễn Duy Cường
, Đại học Bách khoa Hà Nội
Tóm tắt
Trong nghiên cứu này, chúng tôi đã chế tạo thành công điện cực dẫn điện trong suốt (TCE) dựa trên cơ sở dây nano đồng (CuNW) thông qua quy trình in gạt trên đế nhựa linh hoạt polyetylen terephthalate. Trong đó, dây nano đồng được tổng hợp bằng phương pháp thủy nhiệt đơn giản với đường kính trong khoảng từ 25 đến 50 nm và chiều dài có thể lên đến 150 µm. Dây nano được phân tán trong isopropyl alcohol với nồng độ 20 mg/ml dùng làm dung dịch mực in chế tạo điện cực. Đặc tính điện, quang và tính linh hoạt của điện cực dây nano đồng được khảo sát một cách chi tiết. TCE CuNW với số lần in gạt tối ưu là 4 lần. Điện trở bề mặt, độ truyền qua tại bước sóng 550 nm và hệ số chất lượng figure-of-merit – FOM của điện cực tối ưu lần lượt là 40,68 Ω/, 87,3% và 68,3 Ω-1. Đặc biệt, điện trở bề mặt vẫn không thay đổi sau 750 chu kỳ uốn gấp với góc uốn cong là 80°. Kết quả này cho thấy TCE dựa trên dây CuNW có tiềm năng trong việc ứng dụng làm điện cực linh hoạt cho các ứng dụng trong thiết bị quang điện tử linh hoạt.
Từ khóa
Toàn văn:
PDFTài liệu tham khảo
[1] A. E. Adetayo, T. N. Ahmed, A. Zakhidov, and G. W. Beall, “Improvements of organic light‐emitting diodes using graphene as an emerging and efficient transparent conducting electrode material,” Advanced Optical Materials, vol. 9, no. 14, p. 2002102, 2021.
[2] J. Wan, Y. Xia, J. Fang, Z. Zhang, B. Xu, J. Wang, and Y. Li, “Solution-processed transparent conducting electrodes for flexible organic solar cells with 16.61% efficiency,” Nano-Micro Letters, vol. 13, pp. 1-14, 2021.
[3] D. Kim, J. Kwon, J. Jung J, K. Kim, H. Lee, J. Yeo, S. Hong, S. Han, and S. H. Ko, “A transparent and flexible capacitive‐force touch pad from high‐aspect‐ratio copper nanowires with enhanced oxidation resistance for applications in wearable electronics,” Small Methods, vol. 2, no. 7, 2018, doi: 10.1002/smtd.201800077.
[4] C. Xie, Y. Liu, W. Wei, and Y. Zhou, “Large‐area flexible organic solar cells with a robust silver nanowire‐polymer composite as transparent top electrode,” Advanced Functional Materials, vol. 33, no.1, p. 2210675, 2023.
[5] J. Sang, X. Zhou, Z. Xia, J. Sun, J. Wang, J. Shang, and K. Neyts, “Dispersion and tunable alignment of colloidal silver nanowires in a nematic liquid crystal for applications in electric–optic devices,” ACS Applied Materials & Interfaces, vol. 15, no. 8, pp. 11016-11023, 2023.
[6] J. Y. Kim, G. G. Oh, E. Kim, H. S. Kim, G. Hong, J. H. Ryou, and M. K. Kwon, “Silver-nanowire-based localized-surface-plasmon-assisted transparent conducting electrode for high-efficiency light-emitting diode,” Applied Sciences, vol. 11, no. 16, p. 7747, 2021.
[7] X. Yin, J. Wang, A. Liu, W. Cai, L. Ying, X. He, Z. Tang, and L. Hou, "Flexible ITO-free sky-blue polymer light-emitting diodes and printed polymer solar cells based on AgNW/PI transparent conductive electrode,” Flexible and Printed Electronics, vol. 5, no. 1, p. 014003, 2020.
[8] A. Kumar and C. Zhou, “The race to replace tin-doped indium oxide: which material will win?” ACS Nano, vol. 4, no. 1, pp. 11-14, 2010.
[9] D. W. Kim, J. W. Han, K. T. Lim, and Y. H. Kim, “Highly enhanced light-outcoupling efficiency in ITO-free organic light-emitting diodes using surface nanostructure embedded high-refractive index polymers,” ACS Applied Materials & Interfaces, vol. 10, no. 1, pp. 985-991, 2017.
[10] B. Dan, G. C. Irvin, and M. Pasquali, “Continuous and scalable fabrication of transparent conducting carbon nanotube films,” ACS Nano, vol. 3, no. 4, pp. 835-843, 2009.
[11] M. Xu, J. Qi, F. Li, and Y. Zhang, “Transparent and flexible tactile sensors based on graphene films designed for smart panels,” Journal of Materials Science, vol. 53, no. 13, pp. 9589-9597, 2018.
[12] F. Wu, Z. Li, F. Ye, X. Zhao, T. Zhang, and X. Yang, “Aligned silver nanowires as transparent conductive electrodes for flexible optoelectronic devices,” Journal of Materials Chemistry C, vol. 4, no. 47, pp. 11074-11080, 2016.
[13] S. Yu, J. Li, L. Zhao, B. Gong, and L. Li, “Folding-insensitive, flexible transparent conductive electrodes based on copper nanowires,” Solar Energy Materials & Solar Cells/Solar Energy Materials and Solar Cells, vol. 231, p. 111323, 2021.
[14] S. M. Lee, J. H. Kwon, S. Kwon, and K. C. Choi, "A review of flexible OLEDS toward highly durable unusual displays," in IEEE Transactions on Electron Devices, vol. 64, no. 5, pp. 1922-1931, 2017.
[15] S. I. Na, S. S. Kim, J. Jo, and D. Y. Kim, “Efficient and flexible ITO free organic solar cells using highly conductive polymer anodes,” Advanced Materials, vol. 20, no. 21, pp. 4061-4067, 2008.
[16] V. B. Nam and D. Lee, “Copper nanowires and their applications for flexible, transparent conducting films: A review,” Nanomaterials, vol. 6, 2016, doi: 10.3390/nano6030047.
[17] D. V. R. Kumar, A. M. Koshy, N. Sharma, N. Thomas, and P. Swaminathan, “Room temperature curable copper nanowire-based transparent heater,” ACS omega, vol. 8, no. 23, pp. 21107-21112, 2023.
[18] M. J. Chiu, I. Wahdini, Y. N. Shen, C. Y. Tseng, J. Sharma, and Y. Tai, “Highly stable copper nanowire-based transparent conducting electrode utilizing polyimide as a protective layer,” ACS Applied Energy Materials, vol. 6, no. 9, pp. 5058-5066, 2023.
[19] W. Li, H. Zhang, S. Shi, J. Xu, X. Qin, Q. He, K. Yang, W. Dai, G. Liu, Q. Zhou, H. Yu, S. R. P. Silvaet, and M. Fahlman, “Recent progress in silver nanowire networks for flexible organic electronics,” Journal of Materials Chemistry C, vol. 8, no. 14, pp. 4636-4674, 2020.
[20] T. H. N. Nguyen, T. L. H. Chu, B. H. A. Luu, V. B. Nguyen, T. L. Nguyen, and D. C. Nguyen, “Synthesis of copper nanowires by hydrothermal method,” TNU Journal of Science and Technology, vol. 229, no. 10, pp. 376-382, 2024.
DOI: https://doi.org/10.34238/tnu-jst.11056
Các bài báo tham chiếu
- Hiện tại không có bài báo tham chiếu