一步球磨法制备石墨烯/炭黑水性导电油墨应用于柔性电子器件(英文)

作者:杨晓; 李晓明; 孔庆强; 刘卓; 陈景鹏; 贾辉; 刘燕珍; 谢莉婧; 陈成猛*
来源:Science China-Materials, 2020, 63(03): 392-402.

摘要

本文以石墨烯和炭黑作为导电填料,通过一步球磨法制备了高导电的水性碳系油墨.当石墨烯质量分数为10%时,复合油墨具有最优的流变学性能;在丝网印刷中,该油墨在聚酰亚胺基底上形成均匀致密的涂层.在微观上,涂层具有夹层三维网络结构,电阻率为0.23±0.01Ωcm (92±4?sq-1, 25μm),是纯炭黑涂层电阻率(0.77±0.01Ωcm)的30%.辊压处理后,电阻率降至0.18±0.01Ωcm(72±4?sq-1, 25μm),且涂层具有良好的机械柔性,经过3000次循环弯折试验后电阻仅增加12%.最后,我们将石墨烯/炭黑复合涂层作为柔性导体,成功组装了发光书签和薄膜开关,表明该涂层在柔性电子器件大规模生产中具有巨大的潜力.