沉积在石墨烯上面的半导体聚合物材料导电能力非常好，可以促进新的电子设备的发展。

（来源：David Barbero）

 

石墨烯－具有高的电性能、柔软性和强度的单原子层厚的碳片层结构－在促进电子产品、太阳能电池的发展，保护涂层以及其他方面拥有巨大的潜力。将石墨烯与其他材料组合，可以进一步扩大其应用范围。

在斯坦福线性加速器中心国家加速器实验室能源中心进行的实验致力于研究结合了石墨烯的高分子半导体的性能。他们发现与在硅薄层上相比，在单层石墨烯上得到地高分子薄层能更好地传输电子。

“我们是第一批研究这些材料中电荷在垂直方向上的传输性能，垂直方向是太阳能电池的有机光伏器件或发光二极管充电电荷行进的方向。” 瑞典于默奥大学（Umeå University in Sweden）的David Barbero 介绍道。David Barbero也是在SLAC的斯坦福同步辐射光源进行的实验的国际研究小组的领导者。“这个结果是有所预期的，因为石墨烯和硅具有不同的晶体结构和电学性能。”

但是该团队也有一些意料之外的发现。

虽然和较厚的薄膜相比，薄层聚合物薄膜应使电子能更高效地转移，Barbero和他的团队发现在石墨烯上沉积50纳米厚的聚合物薄层的导电性能是20纳米厚的聚合物的50倍。

该团队认为较厚的薄膜结构更容易在晶体之间形成连续的通路。由此他们推论，与常规薄膜相比，这样的结构更利于电荷传输，因为常规薄的板状晶体结构被定向成平行于石墨烯层。

通过更好的控制半导体薄膜的厚度和晶体化结构，设计效率更高的石墨烯基有机电子设备是可能的。

“最有可能从该研究工作收益的领域是下一代光伏装置和柔性电子器件。” Barbero说，“因为石墨烯非常薄，轻且柔软，因此其应用范围特别广。”

 

新材料在线编译整理—— 翻译： 杨超