NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO VÀ KHẢO SÁT ĐẶC TÍNH CỦA MỰC IN DẪN ĐIỆN NỀN GRAPHENE

Tóm tắt

Mực in dẫn điện nền vật liệu graphen sở hữu nhiều tính năng ưu việt như độ dẫn cao, nhẹ, bền trong
môi trường do đó nó có tiềm năng thay thế các dòng mực in nền kim loại quý như vàng, bạc, trong các
mạch điện tử, thiết bị cảm biến. Trong báo cáo này, chúng tôi nghiên cứu chế tạo các tấm graphen dễ
phân tán trong dung môi gốc nước từ nguyên liệu giấy graphit bằng phương pháp bóc tách điện phân.
Các kết quả nghiên cứu hiển vi điện tử quét (SEM) và hiển vi lực nguyên tử (AFM) cho thấy các tấm graphen
trong mực in có bề rộng khoảng 1 - 2µm và bề dày 5 - 7nm. Dung dịch gồm nước và 1% khối lượng chất
hoạt động bề mặt Polyvinylpyrrolidone (PVP) được sử dụng làm dung môi cho mực in nền graphen chế
tạo được, PVP cũng đồng thời đóng vai trò là chất kết dính. Một hỗn hợp đồng nhất dạng lỏng sệt được
tạo thành sau khoảng 1 giờ siêu âm kết hợp cùng khuấy trộn. Với nồng độ ~60mg/ml, mực in graphen
chế tạo được có thể phân tán ổn định trong 2 tháng. Mực in có độ dẫn 2.103
S/cm, bám dính chặt lên đế
mica và kính. Ngoài ra, sự thay đổi độ dẫn theo điều kiện xử lý nhiệt (từ 100 - 400o
C) cũng được khảo sát.