导电石墨烯油墨在制造高性能柔性可穿戴电子产品方面显示出巨大的潜力。然而,缺乏具有成本效益、直接和简便的途径来配制具有优异导电性和高表观粘度的多功能石墨烯水性油墨,极大地限制了它们的应用,特别是在高浓度加工和增材制造中。本文,兰州大学拜永孝教授团队在《Adv. Mater. Interfaces》期刊发表名为“Sand-Milling Exfoliation of Structure Controllable Graphene for Formulation of Highly Conductive and Multifunctional Graphene Inks”的论文,研究报道了基于结构可控、砂磨剥落的高浓度石墨烯水性油墨原料。这样的路线产生62.8%的石墨烯分散在水中,浓度高达25.1mg mL−1,可配制成水性油墨,具有优异的印刷适性。
因此,进一步证明了将粘性石墨烯油墨丝网印刷到薄膜加热器件和微型超级电容器(MSC)中。由于其出色的导电性(高达 ≈870 S cm−1退火后),石墨烯薄膜在加热装置中展示了8 V下的快速升温(171.9°C),以及高面电容(1.36 mF cm−2),分别在 MSC 中。因此,人们认为,机械剥落石墨烯油墨在高性能可印刷可穿戴电子产品的可扩展生产中具有巨大的前景。
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