国家纳米科学中心：石墨烯透明导电膜新突破
国家纳米科学中心：石墨烯透明导电膜新突破
国家纳米科学中心智林杰研究员团队近期在石墨烯透明导电膜领域取得重要进展。他们研发出新型石墨烯类透明导电薄膜，并实现了卷对卷规模化生产工艺，为柔性触摸屏、智能窗及太阳能电池等光电器件提供了高性能解决方案。这些研究成果发表于Small Methods杂志上，展示了石墨烯透明导电膜在光电领域的巨大潜力。
石墨烯透明导电膜是一种由碳原子组成的二维材料，具有优异的电导性、热导性和力学性能。与传统的氧化铟锡（ITO）相比，石墨烯透明导电膜具有更高的柔韧性、更好的透光性和更稳定的电气性能，特别适合用于制造耐弯折的柔性电子器件。
在柔性触摸屏领域，石墨烯透明导电膜因其优异的柔韧性和高透光性，成为制造耐弯折触摸屏的理想材料。与脆性的ITO相比，它能保持更好的电导性能，在多次弯折后仍表现出稳定的光学和电气特性。
在OLED显示技术方面，石墨烯透明导电膜可以作为高效透明电极，与OLED的清晰画质和低能耗优势相结合，开发出超轻薄、可弯曲的显示屏。这种技术有望应用于电视、手机及智能穿戴设备，推动显示行业创新。
在柔性太阳能电池领域，石墨烯透明导电膜可用作高效透明电极，提升电池的能量转换效率，并增强其灵活性和耐用性，为可穿戴电子设备提供更优的能源解决方案。
此外，石墨烯透明导电膜还适用于各类柔性传感器及其他可穿戴设备，满足未来电子产品对轻便性和灵活性的需求。
从市场角度来看，全球透明导电薄膜（TCF）市场销售额2023年达到5.83亿美元，预计2030年将达到6.97亿美元，年复合增长率2.6%。亚太地区是最大的消费地区，2021年收入市场份额接近95.99%。主要厂商包括Nitto Denko、OIKE、LG Chem、SEKISUI、GUNZE、TDK、Joinwell、Ushine、Cambrios、Junhong、江苏日久光电、万顺股份、欧菲光、苏大维格等。
尽管石墨烯透明导电膜具有诸多优势，但其商业化应用仍面临一些挑战。例如，生产成本相对较高，需要进一步优化制备工艺以降低成本。此外，如何实现大规模稳定生产也是亟待解决的问题。
总体而言，石墨烯透明导电膜以其独特的物理性质，正在推动柔性电子领域的技术革新，未来有望广泛应用于更多高性能、多功能的电子设备中。