ဂရပ်ဖင်းကဲ့သို့သော နှစ်ဘက်မြင်ပစ္စည်းများသည် ရိုးရာတစ်ပိုင်းလျှပ်ကူးပစ္စည်းအသုံးချမှုများနှင့် ပျော့ပျောင်းသော အီလက်ထရွန်းနစ်ပစ္စည်းများတွင် ပေါ်ပေါက်လာသော အသုံးချမှုနှစ်ခုလုံးအတွက် ဆွဲဆောင်မှုရှိပါသည်။ သို့သော် ဂရပ်ဖင်း၏ မြင့်မားသောဆွဲဆန့်နိုင်အားသည် ဆန့်နိုင်အားနည်းသောအခါတွင် အက်ကွဲခြင်းကို ဖြစ်ပေါ်စေပြီး ဆန့်နိုင်သော အီလက်ထရွန်းနစ်ပစ္စည်းများတွင် ၎င်း၏ထူးခြားသော အီလက်ထရွန်းနစ်ဂုဏ်သတ္တိများကို အခွင့်ကောင်းယူရန် ခက်ခဲစေပါသည်။ ပွင့်လင်းမြင်သာသော ဂရပ်ဖင်းလျှပ်ကူးပစ္စည်းများ၏ ကောင်းမွန်သော ဆန့်နိုင်အားပေါ်မူတည်သော စွမ်းဆောင်ရည်ကို ရရှိစေရန်အတွက်၊ ကျွန်ုပ်တို့သည် အလွှာများစွာပါသော ဂရပ်ဖင်း/ဂရပ်ဖင်း scrolls (MGGs) ဟုရည်ညွှန်းသော အလွှာများကြားတွင် ဂရပ်ဖင်း nanoscrolls များကို ဖန်တီးခဲ့ပါသည်။ ဆန့်နိုင်အားအောက်တွင်၊ scroll အချို့သည် ဂရပ်ဖင်း၏ အပိုင်းပိုင်းကွဲနေသော domains များကို ပေါင်းကူးပေးပြီး မြင့်မားသော ဆန့်နိုင်အားများတွင် ကောင်းမွန်သော လျှပ်ကူးနိုင်စွမ်းကို ပေးစွမ်းသည့် percolating network ကို ထိန်းသိမ်းပါသည်။ elastomer များပေါ်တွင် ထောက်ပံ့ပေးထားသော Trilayer MGGs များသည် 100% strain တွင် ၎င်းတို့၏ မူလလျှပ်ကူးနိုင်စွမ်း၏ 65% ကို ထိန်းသိမ်းထားနိုင်ပြီး ၎င်းသည် လျှပ်စီးကြောင်းစီးဆင်းမှု၏ ဦးတည်ရာနှင့် ထောင့်မှန်ကျသော်လည်း၊ nanoscrolls မပါဝင်သော ဂရပ်ဖင်း၏ trilayer films များသည် ၎င်းတို့၏ စတင်လျှပ်ကူးနိုင်စွမ်း၏ 25% ကိုသာ ထိန်းသိမ်းထားပါသည်။ MGG များကို အီလက်ထရုဒ်များအဖြစ် အသုံးပြု၍ ပြုလုပ်ထားသော ဆန့်ထုတ်နိုင်သော ကာဗွန်အားလုံးပါဝင်သော ထရန်စစ္စတာသည် >90% ၏ လျှပ်ကူးနိုင်စွမ်းကို ပြသခဲ့ပြီး 120% ဆန့်နိုင်အား (အားသွင်းသယ်ယူပို့ဆောင်ရေး ဦးတည်ရာနှင့်အပြိုင်) တွင် ၎င်း၏ မူလလျှပ်စီးကြောင်းထွက်ရှိမှု၏ 60% ကို ထိန်းသိမ်းထားခဲ့သည်။ ဤအလွန်ဆန့်ထုတ်နိုင်ပြီး ပွင့်လင်းမြင်သာသော ကာဗွန်အားလုံးပါဝင်သော ထရန်စစ္စတာများသည် ခေတ်မီဆန့်ထုတ်နိုင်သော အော်ပတိုအီလက်ထရွန်းနစ်ပစ္စည်းများကို ဖြစ်စေနိုင်သည်။
ဆန့်နိုင်သော ပွင့်လင်းမြင်သာသော အီလက်ထရွန်းနစ်ပစ္စည်းများသည် အဆင့်မြင့် ဇီဝပေါင်းစပ်စနစ်များ (1၊ 2) တွင် အရေးကြီးသော အသုံးချမှုများရှိသည့် ကြီးထွားလာနေသော နယ်ပယ်တစ်ခုဖြစ်ပြီး ခေတ်မီသော ပျော့ပျောင်းသော ရိုဘော့တစ်များနှင့် မျက်နှာပြင်များ ထုတ်လုပ်ရန် ဆန့်နိုင်သော optoelectronics (3၊ 4) နှင့် ပေါင်းစပ်ရန် အလားအလာရှိသည်။ ဂရပ်ဖင်းသည် အက်တမ်အထူ၊ မြင့်မားသော ပွင့်လင်းမြင်သာမှုနှင့် မြင့်မားသော လျှပ်ကူးနိုင်စွမ်းတို့၏ အလွန်နှစ်လိုဖွယ်ကောင်းသော ဂုဏ်သတ္တိများကို ပြသသော်လည်း၊ ဆန့်နိုင်သော အသုံးချမှုများတွင် ၎င်း၏ အကောင်အထည်ဖော်မှုကို သေးငယ်သော ဆန့်ထွက်မှုများတွင် အက်ကွဲတတ်သော ၎င်း၏ သဘောထားကြောင့် အဟန့်အတားဖြစ်စေခဲ့သည်။ ဂရပ်ဖင်း၏ စက်ပိုင်းဆိုင်ရာ ကန့်သတ်ချက်များကို ကျော်လွှားခြင်းသည် ဆန့်နိုင်သော ပွင့်လင်းမြင်သာသော စက်ပစ္စည်းများတွင် လုပ်ဆောင်ချက်အသစ်များကို ဖြစ်ပေါ်စေနိုင်သည်။
ဂရပ်ဖင်း၏ ထူးခြားသောဂုဏ်သတ္တိများကြောင့် နောက်မျိုးဆက် ပွင့်လင်းမြင်သာသော လျှပ်ကူးပစ္စည်းအတွက် ခိုင်မာသောကိုယ်စားလှယ်လောင်းတစ်ဦးဖြစ်စေသည် (5, 6)။ အသုံးအများဆုံး ပွင့်လင်းမြင်သာသော လျှပ်ကူးပစ္စည်း၊ indium tin oxide [ITO; 100 ohms/square (sq) at 90% transparency] နှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက chemical vapor deposition (CVD) မှ ကြီးထွားလာသော monolayer graphene သည် sheet resistance (125 ohms/sq) နှင့် transparency (97.4%) တို့၏ အလားတူပေါင်းစပ်မှုရှိသည်။ ထို့အပြင်၊ ဂရပ်ဖင်းဖလင်များသည် ITO (7) နှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက အလွန်ကောင်းမွန်သော ပြောင်းလွယ်ပြင်လွယ်ရှိသည်။ ဥပမာအားဖြင့်၊ ပလတ်စတစ်အလွှာပေါ်တွင်၊ ၎င်း၏ conductance ကို 0.8 mm (8) ကဲ့သို့သော curvature ၏ bending radius တွင်ပင် ထိန်းသိမ်းထားနိုင်သည်။ ပွင့်လင်းမြင်သာသော ပျော့ပျောင်းသော လျှပ်ကူးပစ္စည်းအဖြစ် ၎င်း၏ လျှပ်စစ်စွမ်းဆောင်ရည်ကို ပိုမိုမြှင့်တင်ရန်အတွက်၊ ယခင်လုပ်ငန်းများသည် one-dimensional (1D) silver nanowires သို့မဟုတ် carbon nanotubes (CNTs) (9–11) ပါရှိသော graphene hybrid ပစ္စည်းများ တီထွင်ခဲ့ကြသည်။ ထို့အပြင်၊ ဂရပ်ဖင်းကို ရောနှောထားသော ရှုထောင့် heterostructural semiconductors (2D bulk Si၊ 1D nanowires/nanotubes နှင့် 0D quantum dots ကဲ့သို့) (12)၊ ပျော့ပြောင်းသော transistors၊ solar cells နှင့် light-emitting diodes (LEDs) (13–23) အတွက် electrodes အဖြစ် အသုံးပြုခဲ့သည်။
ဂရပ်ဖင်းသည် ပျော့ပျောင်းသော အီလက်ထရွန်းနစ်ပစ္စည်းများအတွက် အလားအလာကောင်းသော ရလဒ်များကို ပြသခဲ့သော်လည်း၊ ဆန့်နိုင်သော အီလက်ထရွန်းနစ်ပစ္စည်းများတွင် ၎င်း၏အသုံးချမှုကို ၎င်း၏ စက်ပိုင်းဆိုင်ရာဂုဏ်သတ္တိများဖြင့် ကန့်သတ်ထားသည် (17, 24, 25)။ ဂရပ်ဖင်းတွင် 340 N/m ၏ in-plane တောင့်တင်းမှုနှင့် 0.5 TPa ၏ Young's modulus (26)။ ခိုင်မာသော ကာဗွန်-ကာဗွန်ကွန်ရက်သည် အသုံးချထားသော ဆန့်နိုင်အားအတွက် စွမ်းအင်ပျံ့နှံ့မှုယန္တရားများကို မပံ့ပိုးပေးဘဲ ထို့ကြောင့် 5% အောက် ဆန့်နိုင်အားတွင် အလွယ်တကူ အက်ကွဲနိုင်သည်။ ဥပမာအားဖြင့်၊ polydimethylsiloxane (PDMS) elastic substrate ပေါ်သို့ လွှဲပြောင်းပေးထားသော CVD graphene သည် 6% အောက် ဆန့်နိုင်အားတွင်သာ ၎င်း၏ conductivity ကို ထိန်းသိမ်းထားနိုင်သည် (8)။ သီအိုရီဆိုင်ရာ တွက်ချက်မှုများအရ မတူညီသော အလွှာများအကြား ကွေးညွှတ်ခြင်းနှင့် အပြန်အလှန်ကစားခြင်းသည် တောင့်တင်းမှုကို သိသိသာသာ လျော့ကျစေသင့်ကြောင်း ပြသသည် (26)။ ဂရပ်ဖင်းကို အလွှာများစွာအဖြစ် စီထားခြင်းဖြင့် ဤ bi- သို့မဟုတ် trilayer graphene သည် 30% ဆန့်နိုင်အားရှိပြီး monolayer graphene ထက် ခုခံမှုပြောင်းလဲမှု 13 ဆ သေးငယ်ကြောင်း (27) သတင်းပို့ထားသည်။ သို့သော် ဤဆန့်နိုင်အားသည် ခေတ်မီဆန့်နိုင်သော c onductor များထက် သိသိသာသာ နိမ့်ကျနေဆဲဖြစ်သည် (28, 29)။
ထရန်စစ္စတာများသည် ဆန့်နိုင်သောအသုံးချမှုများတွင် အရေးကြီးပါသည်၊ အဘယ်ကြောင့်ဆိုသော် ၎င်းတို့သည် ခေတ်မီသော အာရုံခံကိရိယာဖတ်ရှုခြင်းနှင့် အချက်ပြခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာခြင်းကို ဖွင့်ပေးသောကြောင့်ဖြစ်သည် (30၊ 31)။ source/drain electrodes နှင့် channel material အဖြစ် multilayer graphene ပါသည့် PDMS ပေါ်ရှိ ထရန်စစ္စတာများသည် 5% strain အထိ လျှပ်စစ်လုပ်ဆောင်ချက်ကို ထိန်းသိမ်းထားနိုင်သည် (32)၊ ၎င်းသည် ဝတ်ဆင်နိုင်သော ကျန်းမာရေးစောင့်ကြည့်ရေး အာရုံခံကိရိယာများနှင့် အီလက်ထရွန်နစ် အရေပြားအတွက် အနည်းဆုံးလိုအပ်သော တန်ဖိုး (~50%) ထက် သိသိသာသာ လျော့နည်းနေသည် (33၊ 34)။ မကြာသေးမီက ဂရပ်ဖင်း kirigami ချဉ်းကပ်မှုကို စူးစမ်းလေ့လာခဲ့ပြီး အရည် electrolyte ဖြင့် ပိတ်ထားသော ထရန်စစ္စတာသည် 240% အထိ ဆန့်နိုင်သည် (35)။ သို့သော် ဤနည်းလမ်းသည် ဆိုင်းငံ့ထားသော graphene လိုအပ်ပြီး ၎င်းသည် ထုတ်လုပ်မှုလုပ်ငန်းစဉ်ကို ရှုပ်ထွေးစေသည်။
ဤနေရာတွင်၊ ကျွန်ုပ်တို့သည် graphene scrolls များ (အရှည် ~1 မှ 20 μm၊ အကျယ် ~0.1 မှ 1 μm နှင့် အမြင့် ~10 မှ 100 nm) ကို graphene အလွှာများကြားတွင် အပြန်အလှန်ချိတ်ဆက်ခြင်းဖြင့် အလွန်ဆန့်နိုင်သော graphene ကိရိယာများကို ရရှိပါသည်။ ဤ graphene scrolls များသည် graphene စာရွက်များရှိ အက်ကွဲကြောင်းများကို ပေါင်းကူးရန် လျှပ်ကူးလမ်းကြောင်းများကို ပံ့ပိုးပေးနိုင်ပြီး၊ ထို့ကြောင့် ဆန့်နိုင်သော လျှပ်ကူးနိုင်စွမ်းကို မြင့်မားစွာ ထိန်းသိမ်းပေးနိုင်သည်ဟု ကျွန်ုပ်တို့ ယူဆပါသည်။ graphene scrolls များသည် အပိုဆောင်းပေါင်းစပ်မှု သို့မဟုတ် လုပ်ငန်းစဉ် မလိုအပ်ပါ။ ၎င်းတို့ကို စိုစွတ်သောလွှဲပြောင်းမှုလုပ်ငန်းစဉ်အတွင်း သဘာဝအတိုင်း ဖွဲ့စည်းထားသည်။ multilayer G/G (graphene/graphene) scrolls (MGGs) graphene ဆန့်နိုင်သော electrodes (source/drain နှင့် gate) နှင့် semiconducting CNTs များကို အသုံးပြုခြင်းဖြင့်၊ ကျွန်ုပ်တို့သည် အလွန်ပွင့်လင်းမြင်သာပြီး အလွန်ဆန့်နိုင်သော all-carbon transistors များကို သရုပ်ပြနိုင်ခဲ့ပြီး ၎င်းတို့ကို strain 120% အထိ (charge transport ၏ ဦးတည်ရာနှင့်အပြိုင်) ဆန့်နိုင်ပြီး ၎င်းတို့၏ မူလ current output ၏ 60% ကို ထိန်းသိမ်းထားနိုင်သည်။ ၎င်းသည် ယခုအချိန်အထိ အဆန့်နိုင်သော ပွင့်လင်းမြင်သာသော carbon-based transistor ဖြစ်ပြီး inorganic LED ကို မောင်းနှင်ရန် လုံလောက်သော current ကို ပေးစွမ်းသည်။
ဧရိယာကျယ်ကျယ်တွင် ဖောက်ထွင်းမြင်ရသော ဆန့်နိုင်သော ဂရပ်ဖင်းလျှပ်ကူးပစ္စည်းများကို ဖန်တီးနိုင်ရန်အတွက်၊ ကျွန်ုပ်တို့သည် Cu foil ပေါ်တွင် CVD-grown graphene ကို ရွေးချယ်ခဲ့ပါသည်။ Cu foil ကို CVD quartz tube ၏အလယ်ဗဟိုတွင် ဆိုင်းငံ့ထားပြီး နှစ်ဖက်စလုံးတွင် ဂရပ်ဖင်းကြီးထွားစေပြီး G/Cu/G ဖွဲ့စည်းပုံများကို ဖွဲ့စည်းထားပါသည်။ ဂရပ်ဖင်းကို လွှဲပြောင်းရန်အတွက်၊ ကျွန်ုပ်တို့သည် ဦးစွာ poly(methyl methacrylate) (PMMA) အလွှာပါးကို spin-coated လုပ်ကာ ဂရပ်ဖင်း၏တစ်ဖက်ကို ကာကွယ်ခဲ့ပြီး၊ ၎င်းကို topside graphene (graphene ၏ အခြားတစ်ဖက်အတွက် အပြန်အလှန်) ဟု အမည်ပေးခဲ့ပြီး ထို့နောက်၊ ဖလင်တစ်ခုလုံး (PMMA/အပေါ် graphene/Cu/အောက်ခြေ graphene) ကို (NH4)2S2O8 ပျော်ရည်တွင် စိမ်ကာ Cu foil ကို ခြစ်ထုတ်ခဲ့ပါသည်။ PMMA အလွှာမပါသော အောက်ခြေ graphene တွင် မလွဲမသွေ အက်ကွဲကြောင်းများနှင့် ချို့ယွင်းချက်များ ရှိလာမည်ဖြစ်ပြီး ၎င်းသည် etchant တစ်ခု (36, 37) မှတစ်ဆင့် ထိုးဖောက်ဝင်ရောက်နိုင်စေပါသည်။ ပုံ 1A တွင် ပြသထားသည့်အတိုင်း၊ မျက်နှာပြင်တင်းမာမှု၏ အကျိုးသက်ရောက်မှုအောက်တွင်၊ ထုတ်လွှတ်လိုက်သော ဂရပ်ဖင်းဒိုမိန်းများသည် scroll များအဖြစ် လိပ်သွားပြီး နောက်ပိုင်းတွင် ကျန်ရှိနေသော top-G/PMMA ဖလင်တွင် တွဲဆက်ထားပါသည်။ အပေါ်ဆုံး G/G scroll များကို SiO2/Si၊ ဖန် သို့မဟုတ် ပျော့ပျောင်းသော polymer ကဲ့သို့သော မည်သည့် substrate ပေါ်သို့မဆို လွှဲပြောင်းနိုင်သည်။ ဤလွှဲပြောင်းခြင်းလုပ်ငန်းစဉ်ကို တူညီသော substrate ပေါ်သို့ အကြိမ်ပေါင်းများစွာ ထပ်ခါတလဲလဲပြုလုပ်ခြင်းဖြင့် MGG ဖွဲ့စည်းပုံများကို ရရှိစေပါသည်။
(က) ဆန့်နိုင်သော အီလက်ထရုတ်အဖြစ် MGG များအတွက် ထုတ်လုပ်ခြင်းလုပ်ငန်းစဉ်၏ ပုံကြမ်းသရုပ်ဖော်ပုံ။ ဂရပ်ဖင်းလွှဲပြောင်းမှုအတွင်း၊ Cu ဖောင်ပေါ်ရှိ နောက်ဘက် ဂရပ်ဖင်းကို နယ်နိမိတ်များနှင့် အပြစ်အနာအဆာများတွင် ချိုးဖျက်ပြီး မည်သည့်ပုံစံဖြင့်မဆို လိပ်ကာ အပေါ်ယံဖလင်များပေါ်တွင် တင်းကျပ်စွာ တွယ်ကပ်ကာ နာနိုစခရောလ်များ ဖြစ်ပေါ်လာသည်။ စတုတ္ထကာတွန်းသည် အထပ်လိုက် MGG ဖွဲ့စည်းပုံကို သရုပ်ဖော်ထားသည်။ (ခ နှင့် ဂရပ်ဖင်း) monolayer MGG ၏ မြင့်မားသော ရုပ်ထွက်အရည်အသွေး TEM ဝိသေသလက္ခဏာများ၊ အသီးသီး monolayer graphene (B) နှင့် scroll (C) ဒေသကို အာရုံစိုက်သည်။ (ခ) ၏ ထည့်သွင်းပုံသည် TEM grid ရှိ monolayer MGG များ၏ အလုံးစုံ morphology ကိုပြသသည့် low-magnification ရုပ်ပုံဖြစ်သည်။ (ဂ) ၏ ထည့်သွင်းပုံများသည် ရုပ်ပုံတွင်ဖော်ပြထားသော ထောင့်မှန်စတုဂံအကွက်များတစ်လျှောက် ရိုက်ယူထားသော intensity profile များဖြစ်ပြီး၊ အက်တမ်မျက်နှာပြင်များအကြား အကွာအဝေးမှာ 0.34 နှင့် 0.41 nm ဖြစ်သည်။ (ဃ) ဝိသေသလက္ခဏာရှိသော ဂရပ်ဖိုက် π* နှင့် σ* ထိပ်များ အညွှန်းတပ်ထားသော Carbon K-edge EEL spectrum။ (င) အဝါရောင်အစက်ချမျဉ်းတစ်လျှောက် အမြင့်ပရိုဖိုင်ဖြင့် monolayer G/G scroll များ၏ Sectional AFM ရုပ်ပုံ။ (F မှ I) 300-nm-အထူ SiO2/Si အောက်ခံများပေါ်တွင် (F နှင့် H) မပါသော နှင့် scroll များ (G နှင့် I) ပါသော trilayer G ၏ Optical microscopy နှင့် AFM image s များ။ ကိုယ်စားပြု scroll များနှင့် wrinkles များကို ၎င်းတို့၏ ကွာခြားချက်များကို မီးမောင်းထိုးပြရန် label တပ်ထားသည်။
scroll များသည် သဘာဝအတိုင်း graphene လိပ်ထားကြောင်း အတည်ပြုရန်အတွက်၊ monolayer top-G/G scroll structures များတွင် high-resolution transmission electron microscopy (TEM) နှင့် electron energy loss (EEL) spectroscopy လေ့လာမှုများကို ကျွန်ုပ်တို့ ပြုလုပ်ခဲ့ပါသည်။ ပုံ 1B သည် monolayer graphene ၏ hexagonal structure ကိုပြသထားပြီး inset သည် TEM grid ၏ single carbon hole ပေါ်တွင် ဖုံးအုပ်ထားသော film ၏ overall morphology ဖြစ်သည်။ monolayer graphene သည် grid အများစုကို လွှမ်းခြုံထားပြီး hexagonal rings အထပ်များစွာရှိနေချိန်တွင် graphene flakes အချို့ပေါ်လာသည် (ပုံ 1B)။ တစ်ဦးချင်း scroll ထဲသို့ zoom လုပ်ခြင်းဖြင့် (ပုံ 1C)၊ lattice spacing သည် 0.34 မှ 0.41 nm အတွင်းရှိသော graphene lattice fringes အများအပြားကို ကျွန်ုပ်တို့ တွေ့ရှိခဲ့သည်။ ဤတိုင်းတာမှုများက flakes များသည် ကျပန်းလိပ်နေပြီး “ABAB” layer stacking တွင် lattice spacing 0.34 nm ရှိသော ပြီးပြည့်စုံသော graphite မဟုတ်ကြောင်း အကြံပြုထားသည်။ ပုံ 1D သည် carbon K-edge EEL spectrum ကိုပြသထားပြီး 285 eV ရှိ အထွတ်အထိပ်သည် π* orbital မှ စတင်ပြီး 290 eV ဝန်းကျင်ရှိ အခြားအထွတ်အထိပ်သည် σ* orbital ၏ အကူးအပြောင်းကြောင့်ဖြစ်သည်။ ဤဖွဲ့စည်းပုံတွင် sp2 ချည်နှောင်မှုသည် လွှမ်းမိုးနေပြီး scroll များသည် ဂရပ်ဖစ်ဒြပ်စင်မြင့်မားကြောင်း အတည်ပြုနေသည်ကို မြင်တွေ့နိုင်သည်။
Optical microscopy နှင့် atomic force microscopy (AFM) ပုံရိပ်များသည် MGG များတွင် graphene nanoscrolls များ၏ ဖြန့်ဖြူးမှုကို ထိုးထွင်းသိမြင်စေသည် (ပုံ ၁၊ E မှ G နှင့် ပုံ S1 နှင့် S2)။ scroll များသည် မျက်နှာပြင်ပေါ်တွင် ကျပန်းဖြန့်ဝေထားပြီး ၎င်းတို့၏ in-plane density သည် အလွှာများထပ်ထားသော အရေအတွက်နှင့် အချိုးကျတိုးလာသည်။ scroll အများစုသည် knots များအဖြစ် ရှုပ်ထွေးနေပြီး 10 မှ 100 nm အတိုင်းအတာအတွင်း မညီမညာအမြင့်များကို ပြသသည်။ ၎င်းတို့၏ ကနဦး graphene flakes များ၏ အရွယ်အစားပေါ် မူတည်၍ ၎င်းတို့သည် 1 မှ 20 μm အရှည်နှင့် 0.1 မှ 1 μm အကျယ်ရှိသည်။ ပုံ ၁ (H နှင့် I) တွင်ပြထားသည့်အတိုင်း scroll များသည် အရေးအကြောင်းများထက် သိသိသာသာ ပိုကြီးသော အရွယ်အစားရှိပြီး graphene layers များကြားတွင် ပိုမိုကြမ်းတမ်းသော interface ကို ဖြစ်ပေါ်စေသည်။
လျှပ်စစ်ဂုဏ်သတ္တိများကို တိုင်းတာရန်အတွက်၊ ကျွန်ုပ်တို့သည် scroll structures များပါရှိသည်ဖြစ်စေ မပါရှိသည်ဖြစ်စေ graphene film များကို ပုံစံချပြီး photolithography ကို အသုံးပြု၍ layer stacking ကို 300-μm-width နှင့် 2000-μm-long strips များအဖြစ် ပြုလုပ်ခဲ့ပါသည်။ strain ၏ function အနေဖြင့် two-probe resistances များကို ambient conditions အောက်တွင် တိုင်းတာခဲ့ပါသည်။ scrolls များရှိနေခြင်းသည် monolayer graphene အတွက် resistivity ကို 80% လျှော့ချပေးပြီး transmittance တွင် 2.2% သာ လျော့ကျစေပါသည် (ပုံ S4)။ ၎င်းက 5 × 107 A/cm2 (38, 39) အထိ မြင့်မားသော current density ရှိသော nanoscrolls များသည် MGG များအတွက် အလွန်အပြုသဘောဆောင်သော electrical contribution ဖြစ်စေကြောင်း အတည်ပြုပါသည်။ mono-, bi-, နှင့် trilayer plain graphene နှင့် MGG အားလုံးထဲတွင် trilayer MGG သည် 90% နီးပါး transparency ဖြင့် အကောင်းဆုံး conductance ရှိသည်။ စာပေများတွင် ဖော်ပြထားသော graphene ၏ အခြားရင်းမြစ်များနှင့် နှိုင်းယှဉ်ရန်အတွက်၊ ကျွန်ုပ်တို့သည် four-probe sheet resistances များကိုလည်း တိုင်းတာခဲ့ပြီး (ပုံ S5) ၎င်းတို့ကို 550 nm တွင် transmittance ၏ function အဖြစ် ပုံ 2A တွင် စာရင်းပြုစုထားသည် (ပုံ S6)။ MGG သည် artificial stacked multilayer plain graphene နှင့် reduced graphene oxide (RGO) (6, 8, 18) ထက် နှိုင်းယှဉ်နိုင်သော သို့မဟုတ် ပိုမိုမြင့်မားသော conductivity နှင့် transparency ကို ပြသသည်။ စာပေမှ artificial stacked multilayer plain graphene ၏ sheet resistances များသည် ကျွန်ုပ်တို့၏ MGG ထက် အနည်းငယ်ပိုမိုမြင့်မားကြောင်း သတိပြုပါ၊ ၎င်းသည် ၎င်းတို့၏ unoptimized growth conditions နှင့် transfer method ကြောင့် ဖြစ်နိုင်သည်။
(က) ဂရပ်ဖင်းအမျိုးအစားများစွာအတွက် 550 nm တွင် လေးခုပါသော probe sheet resistance များနှင့် transmittance တို့ကို နှိုင်းယှဉ်ပြီး၊ အနက်ရောင်စတုရန်းများသည် mono-၊ bi- နှင့် trilayer MGG များကို ကိုယ်စားပြုသည်။ အနီရောင်စက်ဝိုင်းများနှင့် အပြာရောင်တြိဂံများသည် Li et al. (6) နှင့် Kim et al. (8) တို့၏ လေ့လာမှုများမှ Cu နှင့် Ni ပေါ်တွင် ကြီးထွားလာသော multilayer plain graphene နှင့် ကိုက်ညီပြီး နောက်ပိုင်းတွင် SiO2/Si သို့မဟုတ် quartz သို့ လွှဲပြောင်းပေးသည်။ နှင့် အစိမ်းရောင်တြိဂံများသည် Bonaccorso et al. (18) ၏ လေ့လာမှုမှ လျှော့ချရေးဒီဂရီအမျိုးမျိုးတွင် RGO အတွက် တန်ဖိုးများဖြစ်သည်။ (ခ နှင့် ဂ) လျှပ်စီးကြောင်းစီးဆင်းမှု ဦးတည်ရာသို့ perpendicular (B) နှင့် parallel (C) strain ၏ function အဖြစ် mono-၊ bi- နှင့် trilayer MGG များနှင့် G များ၏ ပုံမှန်ခုခံမှုပြောင်းလဲမှု။ (ဃ) cyclic strain loading အောက်ရှိ bilayer G (အနီရောင်) နှင့် MGG (အနက်ရောင်) ၏ ပုံမှန်ခုခံမှုပြောင်းလဲမှုကို 50% perpendicular strain အထိ။ (င) cyclic strain loading အောက်ရှိ trilayer G (အနီရောင်) နှင့် MGG (အနက်ရောင်) ၏ ပုံမှန်ခုခံမှုပြောင်းလဲမှုကို 90% parallel strain အထိ။ (စ) strain ၏လုပ်ဆောင်ချက်အဖြစ် mono-၊ bi- နှင့် trilayer G နှင့် bi- နှင့် trilayer MGG များ၏ ပုံမှန် capacitance ပြောင်းလဲမှု။ အတွင်းထည့်သွင်းထားသောပုံမှာ capacitor structure ဖြစ်ပြီး polymer substrate မှာ SEBS ဖြစ်ပြီး polymer dielectric layer မှာ 2-μm-thick SEBS ဖြစ်သည်။
MGG ၏ strain-dependent စွမ်းဆောင်ရည်ကို အကဲဖြတ်ရန်အတွက်၊ ကျွန်ုပ်တို့သည် graphene ကို thermoplastic elastomer styrene-ethylene-butadiene-styrene (SEBS) substrates (အကျယ် ~2 cm နှင့် အရှည် ~5 cm) ပေါ်သို့ လွှဲပြောင်းခဲ့ပြီး substrate ကို ဆန့်ထုတ်လိုက်သည်နှင့်အမျှ conductivity ကို တိုင်းတာခဲ့သည် (ပစ္စည်းများနှင့် နည်းလမ်းများ) လျှပ်စီးကြောင်းစီးဆင်းမှု ဦးတည်ရာနှင့် ထောင့်မှန်နှင့် အပြိုင် (ပုံ ၂၊ B နှင့် C)။ nanoscrolls များထည့်သွင်းခြင်းနှင့် graphene အလွှာများ တိုးလာခြင်းနှင့်အတူ strain-dependent လျှပ်စစ်အပြုအမူသည် တိုးတက်လာပါသည်။ ဥပမာအားဖြင့်၊ strain သည် လျှပ်စီးကြောင်းစီးဆင်းမှုနှင့် ထောင့်မှန်ဖြစ်သောအခါ၊ monolayer graphene အတွက်၊ scrolls များထည့်သွင်းခြင်းသည် လျှပ်စစ်ပြတ်တောက်မှုတွင် strain ကို 5% မှ 70% အထိ တိုးမြင့်စေသည်။ trilayer graphene ၏ strain ခံနိုင်ရည်သည်လည်း monolayer graphene နှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက သိသိသာသာ တိုးတက်ကောင်းမွန်လာသည်။ nanoscrolls များဖြင့်၊ 100% perpendicular strain တွင်၊ trilayer MGG ဖွဲ့စည်းပုံ၏ resistance သည် scrolls မပါသော trilayer graphene အတွက် 300% နှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက 50% သာ တိုးလာသည်။ cyclic strain load ing အောက်ရှိ resistance change ကို စုံစမ်းစစ်ဆေးခဲ့သည်။ နှိုင်းယှဉ်ကြည့်ရန် (ပုံ 2D)၊ ရိုးရိုး bilayer graphene film ၏ resistance များသည် 50% perpendicular strain တွင် ~700 cycle ပြီးနောက် 7.5 ဆခန့် မြင့်တက်လာပြီး cycle တိုင်းတွင် strain နှင့်အတူ တိုးလာခဲ့သည်။ အခြားတစ်ဖက်တွင်၊ bilayer MGG ၏ resistance သည် ~700 cycle ပြီးနောက် 2.5 ဆခန့်သာ တိုးလာခဲ့သည်။ parallel direction တစ်လျှောက် 90% အထိ strain ကို အသုံးပြုခြင်းဖြင့် trilayer graphene ၏ resistance သည် cycle 1000 cycle ပြီးနောက် 100 ဆခန့် မြင့်တက်လာသော်လည်း trilayer MGG တွင် ~8 ဆသာ တိုးလာသည် (ပုံ 2E)။ Cycling ရလဒ်များကို ပုံ S7 တွင် ပြသထားသည်။ parallel strain direction တစ်လျှောက် resistance တွင် ပိုမိုမြန်ဆန်စွာ တိုးလာခြင်းမှာ crack များ၏ orientation သည် current flow direction နှင့် perpendicular ဖြစ်နေသောကြောင့်ဖြစ်သည်။ loading နှင့် unloading strain အတွင်း resistance ၏ သွေဖည်မှုသည် SEBS elastomer substrate ၏ viscoelastic recovery ကြောင့်ဖြစ်သည်။ cycling အတွင်း MGG strips များ၏ ပိုမိုတည်ငြိမ်သော resistance သည် graphene ၏ cracked parts များကို ပေါင်းကူးပေးနိုင်သော large scrolls များ ရှိနေခြင်းကြောင့်ဖြစ်သည် (AFM မှ တွေ့မြင်ရသည့်အတိုင်း)၊ percolating pathway ကို ထိန်းသိမ်းရန် ကူညီပေးသည်။ percolating pathway ဖြင့် conductivity ကို ထိန်းသိမ်းခြင်းဖြစ်စဉ်ကို elastomer substrates များပေါ်ရှိ အက်ကွဲနေသောသတ္တု သို့မဟုတ် semiconductor films များအတွက် ယခင်က အစီရင်ခံခဲ့ပြီးဖြစ်သည် (40, 41)။
ဆန့်နိုင်သော ကိရိယာများတွင် gate electrodes အဖြစ် ဤ graphene-based films များကို အကဲဖြတ်ရန်အတွက်၊ ကျွန်ုပ်တို့သည် graphene layer ကို SEBS dielectric layer (2 μm အထူ) ဖြင့် ဖုံးအုပ်ထားပြီး strain ၏ function အနေဖြင့် dielectric capacitance ပြောင်းလဲမှုကို စောင့်ကြည့်ခဲ့ပါသည် (အသေးစိတ်အတွက် ပုံ 2F နှင့် Supplementary Materials ကိုကြည့်ပါ)။ graphene ၏ in-plane conductivity ဆုံးရှုံးမှုကြောင့် plain monolayer နှင့် bilayer graphene electrodes များပါရှိသော capacitances များသည် လျင်မြန်စွာ လျော့ကျသွားသည်ကို ကျွန်ုပ်တို့ တွေ့ရှိခဲ့ရပါသည်။ ဆန့်ကျင်ဘက်အားဖြင့်၊ MGGs များဖြင့် gated လုပ်ထားသော capacitances များအပြင် plain trilayer graphene များသည် strain နှင့်အတူ capacitance တိုးလာမှုကို ပြသခဲ့ပြီး၊ ၎င်းသည် strain နှင့်အတူ dielectric thickness လျော့ကျသွားခြင်းကြောင့် မျှော်လင့်ရသည်။ capacitance တိုးလာမှုသည် MGG structure နှင့် အလွန်ကောင်းမွန်စွာ ကိုက်ညီပါသည် (ပုံ S8)။ ၎င်းသည် MGG သည် stretchable transistors များအတွက် gate electrode အဖြစ် သင့်လျော်ကြောင်း ညွှန်ပြသည်။
1D graphene scroll ၏ လျှပ်စစ်စီးကူးမှု၏ ဆန့်နိုင်အားခံနိုင်ရည်အပေါ် အခန်းကဏ္ဍကို ပိုမိုစုံစမ်းစစ်ဆေးရန်နှင့် graphene အလွှာများကြား ခွဲထွက်မှုကို ပိုမိုကောင်းမွန်စွာ ထိန်းချုပ်ရန်အတွက်၊ graphene scroll များကို အစားထိုးရန် spray-coated CNT များကို အသုံးပြုခဲ့သည် (Supplementary Materials ကိုကြည့်ပါ)။ MGG ဖွဲ့စည်းပုံများကို တုပရန်အတွက်၊ CNT များ၏ သိပ်သည်းဆသုံးခု (ဆိုလိုသည်မှာ CNT1) ကို အပ်နှံခဲ့သည်။
(က မှ ဂ) CNT များ၏ သိပ်သည်းဆ သုံးမျိုး (CNT1) ၏ AFM ပုံများ
ဆန့်နိုင်သော အီလက်ထရွန်းနစ်ပစ္စည်းများအတွက် လျှပ်ကူးပစ္စည်းများအဖြစ် ၎င်းတို့၏စွမ်းရည်ကို ပိုမိုနားလည်ရန်အတွက်၊ ကျွန်ုပ်တို့သည် ဆန့်နိုင်အားအောက်တွင် MGG နှင့် G-CNT-G တို့၏ morphology ကို စနစ်တကျ စုံစမ်းစစ်ဆေးခဲ့ပါသည်။ Optical microscopy နှင့် scanning electron microscopy (SEM) တို့သည် ထိရောက်သော လက္ခဏာရပ်ဖော်ထုတ်ခြင်းနည်းလမ်းများ မဟုတ်ပါ၊ အဘယ်ကြောင့်ဆိုသော် နှစ်မျိုးလုံးသည် အရောင် contrast မရှိခြင်းနှင့် graphene သည် polymer substrates ပေါ်တွင်ရှိသောအခါ electron scanning လုပ်နေစဉ် SEM သည် image artifacts များ ကြုံတွေ့ရနိုင်သောကြောင့်ဖြစ်သည် (ပုံ S9 နှင့် S10)။ ဆန့်နိုင်အားအောက်ရှိ graphene မျက်နှာပြင်ကို in situ လေ့လာရန်အတွက်၊ အလွန်ပါးလွှာသော (~0.1 mm အထူ) နှင့် elastic SEBS substrates များပေါ်သို့ လွှဲပြောင်းပြီးနောက် trilayer MGG များနှင့် plain graphene ပေါ်တွင် AFM တိုင်းတာမှုများကို ကျွန်ုပ်တို့ စုဆောင်းခဲ့သည်။ CVD graphene ရှိ intrinsic defects များနှင့် transfer လုပ်ငန်းစဉ်အတွင်း extrinsic damage များကြောင့် strained graphene တွင် အက်ကွဲကြောင်းများ မလွဲမသွေ ဖြစ်ပေါ်လာပြီး strain တိုးလာသည်နှင့်အမျှ အက်ကွဲကြောင်းများသည် ပိုမိုသိပ်သည်းလာသည် (ပုံ 4၊ A မှ D)။ carbon-based electrodes များ၏ stacking structure ပေါ် မူတည်၍ အက်ကွဲကြောင်းများသည် morphology အမျိုးမျိုးကို ပြသသည် (ပုံ S11) (27)။ အလွှာပေါင်းစုံ ဂရပ်ဖင်း၏ အက်ကွဲဧရိယာသိပ်သည်းဆ (အက်ကွဲဧရိယာ/ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာထားသော ဧရိယာအဖြစ် အဓိပ္ပာယ်ဖွင့်ဆိုထားသည်) သည် ဆန့်ထွက်ပြီးနောက် တစ်လွှာတည်း ဂရပ်ဖင်းထက် နည်းပါးပြီး MGG များအတွက် လျှပ်စစ်စီးကူးမှု တိုးလာခြင်းနှင့် ကိုက်ညီပါသည်။ အခြားတစ်ဖက်တွင်၊ အက်ကွဲကြောင်းများကို ပေါင်းကူးပေးသည့် scroll များကို မကြာခဏ တွေ့ရှိရပြီး strained film တွင် အပိုဆောင်း စီးကူးလမ်းကြောင်းများကို ပံ့ပိုးပေးပါသည်။ ဥပမာအားဖြင့်၊ ပုံ ၄ခ ၏ ပုံတွင် အညွှန်းတပ်ထားသည့်အတိုင်း၊ trilayer MGG ရှိ အက်ကွဲကြောင်းပေါ်တွင် ကျယ်ပြန့်သော scroll တစ်ခု ဖြတ်သွားသော်လည်း plain graphene တွင် scroll ကို မတွေ့ရှိရပါ (ပုံ ၄၊ E မှ H)။ အလားတူပင်၊ CNT များသည် ဂရပ်ဖင်းရှိ အက်ကွဲကြောင်းများကို ပေါင်းကူးပေးသည် (ပုံ S11)။ အက်ကွဲဧရိယာသိပ်သည်းဆ၊ scroll ဧရိယာသိပ်သည်းဆနှင့် film များ၏ ကြမ်းတမ်းမှုကို ပုံ ၄K တွင် အကျဉ်းချုပ်ဖော်ပြထားသည်။
(A မှ H) အလွန်ပါးလွှာသော SEBS (~0.1 မီလီမီတာအထူ) elastomer ပေါ်တွင် trilayer G/G scrolls (A မှ D) နှင့် trilayer G structures (E မှ H) တို့၏ in situ AFM ပုံများသည် 0, 20, 60 နှင့် 100 % strain တွင်ရှိသည်။ ကိုယ်စားပြု crack များနှင့် scrolls များကို မြားများဖြင့် ညွှန်ပြထားသည်။ AFM ပုံအားလုံးသည် label လုပ်ထားသည့်အတိုင်း color scale bar တူညီစွာအသုံးပြု၍ 15 μm × 15 μm ဧရိယာတွင်ရှိသည်။ (I) SEBS substrate ပေါ်ရှိ patterned monolayer graphene electrodes များ၏ simulation geometry။ (J) 20% external strain တွင် monolayer graphene နှင့် SEBS substrate ရှိ maximal principal logarithmic strain ၏ simulation contour map။ (K) မတူညီသော graphene structures များအတွက် crack area density (အနီရောင်ကော်လံ)၊ scroll area density (အဝါရောင်ကော်လံ) နှင့် surface roughness (အပြာရောင်ကော်လံ) တို့ကို နှိုင်းယှဉ်ခြင်း။
MGG ဖလင်များကို ဆန့်လိုက်သောအခါ၊ scroll များသည် graphene ၏ အက်ကွဲနေသောနေရာများကို ပေါင်းကူးပေးနိုင်ပြီး percolating network ကို ထိန်းသိမ်းပေးနိုင်သည့် အရေးကြီးသော အပိုဆောင်းယန္တရားတစ်ခုရှိသည်။ graphene scroll များသည် မိုက်ခရိုမီတာ ဆယ်ဂဏန်းခန့်ရှည်နိုင်ပြီး မိုက်ခရိုမီတာစကေးအထိရှိသော အက်ကွဲကြောင်းများကို ပေါင်းကူးပေးနိုင်သောကြောင့် အလားအလာကောင်းများရှိသည်။ ထို့အပြင်၊ scroll များတွင် graphene အလွှာများစွာပါဝင်သောကြောင့် ခုခံမှုနည်းပါးမည်ဟု မျှော်လင့်ရသည်။ နှိုင်းယှဉ်ကြည့်လျှင် CNT များသည် scroll များထက် သေးငယ်ပြီး (ပုံမှန်အားဖြင့် မိုက်ခရိုမီတာအနည်းငယ်အရှည်) လျှပ်ကူးမှုနည်းသောကြောင့် နှိုင်းယှဉ်နိုင်သော လျှပ်ကူးဆက်သွယ်မှု ပေါင်းကူးစွမ်းရည်ကို ပေးစွမ်းရန် အတော်လေးသိပ်သည်းသော (transmittance နိမ့်သော) CNT ကွန်ရက်များ လိုအပ်ပါသည်။ အခြားတစ်ဖက်တွင်၊ ပုံ S12 တွင်ပြထားသည့်အတိုင်း၊ graphene သည် strain ကို လိုက်လျောညီထွေဖြစ်စေရန် ဆန့်ထုတ်နေစဉ် အက်ကွဲသွားသော်လည်း၊ scroll များသည် အက်ကွဲခြင်းမရှိပါ၊ ၎င်းသည် အောက်ခံ graphene ပေါ်တွင် လျှောကျနေနိုင်ကြောင်း ညွှန်ပြသည်။ ၎င်းတို့ အက်ကွဲခြင်းမရှိသည့် အကြောင်းရင်းမှာ တစ်လွှာတည်းသော graphene ထက် ပိုမိုမြင့်မားသော ထိရောက်သော modulus ရှိသော graphene အလွှာများစွာ (~1 မှ 2 0 μm အရှည်၊ ~0.1 မှ 1 μm အကျယ်နှင့် ~10 မှ 100 nm အမြင့်) ဖြင့် ဖွဲ့စည်းထားသော လိပ်ထားသောဖွဲ့စည်းပုံကြောင့် ဖြစ်နိုင်သည်။ Green နှင့် Hersam (42) မှ ဖော်ပြထားသည့်အတိုင်း၊ သတ္တု CNT ကွန်ရက်များ (ပြွန်အချင်း 1.0 nm) သည် CNT များအကြား junction resistance ကြီးမားသော်လည်း <100 ohms/sq နိမ့်သော sheet resistance များကို ရရှိနိုင်သည်။ ကျွန်ုပ်တို့၏ graphene scroll များသည် အကျယ် 0.1 မှ 1 μm ရှိပြီး G/G scroll များသည် CNT များထက် contact area များစွာပိုကြီးသည်ကို ထည့်သွင်းစဉ်းစားလျှင်၊ graphene နှင့် graphene scroll များအကြား contact resistance နှင့် contact area သည် မြင့်မားသော conductivity ကို ထိန်းသိမ်းရန် ကန့်သတ်ထားသောအချက်များ မဖြစ်သင့်ပါ။
ဂရပ်ဖင်းတွင် SEBS အလွှာထက် မော်ဂျူးလပ်စ် များစွာပိုမိုမြင့်မားသည်။ ဂရပ်ဖင်းလျှပ်ကူးပစ္စည်း၏ ထိရောက်သောအထူသည် အလွှာထက် များစွာနိမ့်သော်လည်း၊ ဂရပ်ဖင်း၏ ၎င်း၏အထူနှင့် မြှောက်လဒ်သည် အလွှာ၏ တောင့်တင်းမှု (43၊ 44) နှင့် နှိုင်းယှဉ်နိုင်ပြီး၊ အလယ်အလတ် မာကျောသောကျွန်းအကျိုးသက်ရောက်မှုကို ဖြစ်ပေါ်စေသည်။ ကျွန်ုပ်တို့သည် SEBS အလွှာပေါ်တွင် 1-nm-အထူ ဂရပ်ဖင်း၏ ပုံပျက်ခြင်းကို ပုံစံတူပြုလုပ်ခဲ့သည် (အသေးစိတ်အတွက် ဖြည့်စွက်ပစ္စည်းများကို ကြည့်ပါ)။ ပုံစံတူပြုလုပ်ခြင်းရလဒ်များအရ၊ SEBS အလွှာသို့ 20% strain ကို ပြင်ပမှအသုံးပြုသောအခါ၊ ဂရပ်ဖင်းရှိ ပျမ်းမျှ strain သည် ~6.6% (ပုံ 4J နှင့် ပုံ S13D) ဖြစ်ပြီး၊ ၎င်းသည် စမ်းသပ်မှုလေ့လာတွေ့ရှိချက်များနှင့် ကိုက်ညီသည် (ပုံ S13 ကိုကြည့်ပါ)။ ကျွန်ုပ်တို့သည် ပုံစံပြုလုပ်ထားသော ဂရပ်ဖင်းနှင့် အလွှာဒေသများရှိ strain ကို optical microscopy ကို အသုံးပြု၍ နှိုင်းယှဉ်ခဲ့ပြီး အလွှာဒေသရှိ strain သည် ဂရပ်ဖင်းဒေသရှိ strain ထက် အနည်းဆုံး နှစ်ဆရှိကြောင်း တွေ့ရှိခဲ့သည်။ ၎င်းသည် ဂရပ်ဖင်းလျှပ်ကူးပစ္စည်းပုံစံများတွင် အသုံးပြုသော strain ကို သိသိသာသာကန့်သတ်နိုင်ပြီး၊ SEBS (26၊ 43၊ 44) ၏ထိပ်တွင် ဂရပ်ဖင်းမာကျောသောကျွန်းများကို ဖွဲ့စည်းနိုင်ကြောင်း ညွှန်ပြသည်။
ထို့ကြောင့်၊ MGG အီလက်ထရုဒ်များသည် မြင့်မားသော တင်းမာမှုအောက်တွင် မြင့်မားသော လျှပ်ကူးနိုင်စွမ်းကို ထိန်းသိမ်းရန် အဓိက ယန္တရားနှစ်ခုကြောင့် ဖြစ်နိုင်သည်- (i) scroll များသည် လျှပ်ကူးစီးဆင်းမှုလမ်းကြောင်းကို ထိန်းသိမ်းရန် ပြတ်တောက်နေသော ဒေသများကို ပေါင်းကူးပေးနိုင်ပြီး၊ (ii) အလွှာပေါင်းစုံ graphene စာရွက်များ/elastomer သည် တစ်ခုနှင့်တစ်ခု လျှောကျသွားနိုင်ပြီး graphene အီလက်ထရုဒ်များပေါ်တွင် တင်းမာမှုကို လျော့နည်းစေသည်။ elastomer ပေါ်ရှိ လွှဲပြောင်းထားသော graphene အလွှာများစွာအတွက်၊ အလွှာများသည် တစ်ခုနှင့်တစ်ခု ခိုင်မာစွာ တွယ်ကပ်မထားပါ။ ၎င်းသည် တင်းမာမှုကို တုံ့ပြန်သည့်အနေဖြင့် လျှောကျနိုင်သည် (27)။ scroll များသည် graphene အလွှာများ၏ ကြမ်းတမ်းမှုကိုလည်း တိုးမြင့်စေပြီး၊ ၎င်းသည် graphene အလွှာများအကြား ခွဲခြားမှုကို တိုးမြှင့်ပေးပြီး ထို့ကြောင့် graphene အလွှာများ လျှောကျနိုင်စေပါသည်။
ကုန်ကျစရိတ်နည်းပါးပြီး throughput မြင့်မားခြင်းကြောင့် ကာဗွန်အားလုံးပါဝင်သော ကိရိယာများကို စိတ်အားထက်သန်စွာ ရှာဖွေအသုံးပြုကြသည်။ ကျွန်ုပ်တို့၏ကိစ္စတွင်၊ အောက်ခြေ graphene gate၊ ထိပ် graphene source/drain contact၊ စီထားသော CNT semiconductor နှင့် dielectric အဖြစ် SEBS ကို အသုံးပြု၍ ကာဗွန်အားလုံးပါဝင်သော transistor များကို ဖန်တီးခဲ့သည် (ပုံ 5A)။ ပုံ 5B တွင်ပြထားသည့်အတိုင်း၊ CNT များကို source/drain နှင့် gate (အောက်ခြေ device) အဖြစ်အသုံးပြုသော ကာဗွန်အားလုံးပါဝင်သော device သည် graphene electrodes (ထိပ် device) ပါသော device ထက် ပိုမို opaque ဖြစ်သည်။ ၎င်းမှာ CNT network များသည် graphene နှင့်ဆင်တူသော sheet resistance များရရှိရန် အထူပိုများပြီး optical transmittance နည်းပါးရန် လိုအပ်သောကြောင့်ဖြစ်သည် (ပုံ S4)။ ပုံ 5 (C နှင့် D) သည် bilayer MGG electrodes များဖြင့် ပြုလုပ်ထားသော transistor အတွက် strain မတိုင်မီ ကိုယ်စားပြု transfer နှင့် output curves များကို ပြသထားသည်။ unstrained transistor ၏ channel width နှင့် length သည် အသီးသီး 800 နှင့် 100 μm ဖြစ်သည်။ တိုင်းတာထားသော on/off ratio သည် 10−5 နှင့် 10−8 A အဆင့်တွင် on နှင့် off current များဖြင့် 103 ထက် ပိုများသည်။ အထွက်မျဉ်းကွေးသည် ဂိတ်-ဗို့အားပေါ်မူတည်၍ စံပြမျဉ်းဖြောင့်နှင့် ပြည့်ဝမှုစနစ်များကို ပြသထားပြီး CNT များနှင့် ဂရပ်ဖင်းလျှပ်ကူးပစ္စည်းများ (45) အကြား စံပြထိတွေ့မှုကို ညွှန်ပြနေသည်။ ဂရပ်ဖင်းလျှပ်ကူးပစ္စည်းများနှင့် ထိတွေ့ခုခံမှုသည် အငွေ့ပျံနေသော Au ဖလင်ထက် နိမ့်ကျကြောင်း တွေ့ရှိခဲ့သည် (ပုံ S14 ကိုကြည့်ပါ)။ ဆန့်ထုတ်နိုင်သော ထရန်စစ္စတာ၏ ပြည့်ဝမှုလှုပ်ရှားနိုင်မှုမှာ 5.6 cm2/Vs ခန့်ရှိပြီး 300-nm SiO2 ကို dielectric အလွှာအဖြစ် အသုံးပြုသည့် rigid Si substrates များပေါ်တွင် တူညီသော polymer-sorted CNT ထရန်စစ္စတာများနှင့် ဆင်တူသည်။ အကောင်းဆုံးဖြစ်အောင် ပြုလုပ်ထားသော ပြွန်သိပ်သည်းဆနှင့် အခြားပြွန်အမျိုးအစားများ (46) ဖြင့် ရွေ့လျားနိုင်မှုတွင် နောက်ထပ်တိုးတက်မှုဖြစ်နိုင်သည်။
(က) ဂရပ်ဖင်းအခြေခံ ဆန့်နိုင်သော ထရန်စစ္စတာ၏ ပုံစံ။ SWNT များ၊ single-walled ကာဗွန်နာနိုပြွန်များ။ (ခ) ဂရပ်ဖင်းလျှပ်ကူးပစ္စည်းများ (အပေါ်) နှင့် CNT လျှပ်ကူးပစ္စည်းများ (အောက်) တို့ဖြင့် ပြုလုပ်ထားသော ဆန့်နိုင်သော ထရန်စစ္စတာများ၏ ဓာတ်ပုံ။ ပွင့်လင်းမြင်သာမှုတွင် ကွာခြားချက်ကို ရှင်းရှင်းလင်းလင်း သိသာထင်ရှားစွာ သိသာပါသည်။ (ဂ နှင့် ဃ) ဆန့်နိုင်အား မတိုင်မီ SEBS ပေါ်ရှိ ဂရပ်ဖင်းအခြေခံ ထရန်စစ္စတာ၏ လွှဲပြောင်းမှုနှင့် အထွက်မျဉ်းကွေးများ။ (င နှင့် စ) ကွဲပြားသော ဆန့်နိုင်သော လျှပ်စီးကြောင်းတွင် ဂရပ်ဖင်းအခြေခံ ထရန်စစ္စတာ၏ လွှဲပြောင်းမျဉ်းကွေးများ၊ အဖွင့်နှင့် အပိတ် လျှပ်စီးကြောင်း၊ အဖွင့်/အပိတ် အချိုးနှင့် ရွေ့လျားနိုင်မှု။
ဖောက်ထွင်းမြင်ရသော၊ ကာဗွန်အားလုံးပါဝင်သော device ကို အားသွင်းသယ်ယူပို့ဆောင်ရေး ဦးတည်ချက်နှင့်အပြိုင် ဦးတည်ချက်အတိုင်း ဆန့်လိုက်သောအခါ၊ 120% strain အထိ အနည်းဆုံးယိုယွင်းမှုကို တွေ့ရှိရသည်။ ဆန့်ထုတ်စဉ်တွင်၊ mobility သည် 0% strain တွင် 5.6 cm2/Vs မှ 120% strain တွင် 2.5 cm2/ Vs အထိ အဆက်မပြတ်ကျဆင်းသွားသည် (ပုံ 5F)။ ကျွန်ုပ်တို့သည် မတူညီသော channel အရှည်များအတွက် transistor စွမ်းဆောင်ရည်ကိုလည်း နှိုင်းယှဉ်ခဲ့သည် (ဇယား S1 ကိုကြည့်ပါ)။ မှတ်သားစရာကောင်းသည်မှာ 105% အထိကြီးမားသော strain တွင် ဤ transistor အားလုံးသည် မြင့်မားသော on/off ratio ( >103) နှင့် mobility ( >3 cm2/Vs) ကို ပြသနေဆဲဖြစ်သည်။ ထို့အပြင်၊ ကျွန်ုပ်တို့သည် all-carbon transistors များပေါ်ရှိ မကြာသေးမီက လုပ်ဆောင်ခဲ့သော အလုပ်အားလုံးကို အကျဉ်းချုပ်ဖော်ပြခဲ့သည် (ဇယား S2 ကိုကြည့်ပါ) (47–52)။ elastomers များပေါ်တွင် device fabrication ကို အကောင်းဆုံးဖြစ်အောင်ပြုလုပ်ခြင်းနှင့် MGGs များကို contacts အဖြစ်အသုံးပြုခြင်းဖြင့် ကျွန်ုပ်တို့၏ all-carbon transistors များသည် mobility နှင့် hysteresis တို့တွင် ကောင်းမွန်သောစွမ်းဆောင်ရည်အပြင် အလွန်ဆန့်နိုင်မှုကို ပြသသည်။
အပြည့်အဝပွင့်လင်းမြင်သာပြီး ဆန့်နိုင်သော ထရန်စစ္စတာ၏ အသုံးချမှုတစ်ခုအနေဖြင့်၊ ကျွန်ုပ်တို့သည် ၎င်းကို LED ၏ switching ကို ထိန်းချုပ်ရန် အသုံးပြုခဲ့သည် (ပုံ 6A)။ ပုံ 6B တွင်ပြထားသည့်အတိုင်း၊ အစိမ်းရောင် LED ကို အပေါ်မှာ တိုက်ရိုက်ထားရှိသော ဆန့်နိုင်သော ကာဗွန်အားလုံးပါသည့် ကိရိယာမှတစ်ဆင့် ရှင်းရှင်းလင်းလင်း မြင်နိုင်သည်။ ~100% အထိ ဆန့်နေစဉ် (ပုံ 6၊ C နှင့် D)၊ LED အလင်းပြင်းအား မပြောင်းလဲပါ၊ ၎င်းသည် အထက်တွင်ဖော်ပြထားသော ထရန်စစ္စတာ စွမ်းဆောင်ရည်နှင့် ကိုက်ညီပါသည် (ရုပ်ရှင် S1 ကိုကြည့်ပါ)။ ဤသည်မှာ ဂရပ်ဖင်းလျှပ်ကူးပစ္စည်းများကို အသုံးပြု၍ ပြုလုပ်ထားသော ဆန့်နိုင်သော ထိန်းချုပ်ယူနစ်များ၏ ပထမဆုံးအစီရင်ခံစာဖြစ်ပြီး ဂရပ်ဖင်းဆန့်နိုင်သော အီလက်ထရွန်းနစ်ပစ္စည်းများအတွက် ဖြစ်နိုင်ခြေအသစ်ကို ပြသနေပါသည်။
(က) LED ကို မောင်းနှင်ရန် ထရန်စစ္စတာ၏ ပတ်လမ်း။ GND၊ မြေပြင်။ (ခ) အစိမ်းရောင် LED ၏ အထက်တွင် တပ်ဆင်ထားသော 0% strain တွင် ဆန့်နိုင်သော နှင့် ဖောက်ထွင်းမြင်ရသော ကာဗွန်အားလုံးပါ ထရန်စစ္စတာ၏ ဓာတ်ပုံ။ (ဂ) LED ကို ပြောင်းလဲရန် အသုံးပြုသော ကာဗွန်အားလုံးပါ ထရန်စစ္စတာသည် LED အထက်တွင် 0% (ဘယ်ဘက်) နှင့် ~100% strain (ညာဘက်) တွင် တပ်ဆင်ထားသည်။ အဖြူရောင်မြှားများသည် ဆန့်ထုတ်ထားသော အကွာအဝေးပြောင်းလဲမှုကို ပြသရန် ကိရိယာပေါ်ရှိ အဝါရောင်အမှတ်အသားများအဖြစ် ညွှန်ပြနေသည်။ (ဃ) LED ကို အီလက်စတိုမာထဲသို့ တွန်းထည့်သည့် ဆန့်ထုတ်ထားသော ထရန်စစ္စတာ၏ ဘေးမြင်ကွင်း။
အဆုံးသတ်အနေနဲ့၊ ကျွန်ုပ်တို့ဟာ graphene အလွှာတွေကြားက graphene nanoscrolls တွေကနေတစ်ဆင့် ဆန့်နိုင်တဲ့ electrodes တွေအဖြစ် ကြီးမားတဲ့ strains တွေအောက်မှာ မြင့်မားတဲ့ conductivity ကို ထိန်းသိမ်းပေးတဲ့ transparent conductive graphene structure တစ်ခုကို တီထွင်ခဲ့ပါတယ်။ elastomer ပေါ်က ဒီ bi- နဲ့ trilayer MGG electrode structures တွေဟာ ပုံမှန် monolayer graphene electrodes တွေအတွက် 5% strain မှာ conductivity လုံးဝဆုံးရှုံးမှုနဲ့ နှိုင်းယှဉ်ရင် 100% အထိ မြင့်မားတဲ့ strain မှာ သူတို့ရဲ့ 0% strain conductivities ရဲ့ 21% နဲ့ 65% အသီးသီးကို ထိန်းသိမ်းထားနိုင်ပါတယ်။ graphene scrolls ရဲ့ နောက်ထပ် conductive paths တွေအပြင် လွှဲပြောင်းထားတဲ့ layers တွေကြားက အားနည်းတဲ့ interaction တွေဟာ strain အောက်မှာ သာလွန်ကောင်းမွန်တဲ့ conductivity stability ကို ပံ့ပိုးပေးပါတယ်။ ဒီ graphene structure ကို all-carbon stretchable transistors တွေကို ထုတ်လုပ်ဖို့ ထပ်မံအသုံးပြုခဲ့ပါတယ်။ အခုထိတော့ ဒါက buckling မသုံးဘဲ အကောင်းဆုံး transparency ရှိတဲ့ stretchable graphene-based transistor ပါ။ လက်ရှိလေ့လာမှုကို stretchable electronics တွေအတွက် graphene ကို ဖွင့်ဖို့ ပြုလုပ်ခဲ့ပေမယ့် ဒီနည်းလမ်းကို stretchable 2D electronics တွေကို ဖွင့်ဖို့ တခြား 2D materials တွေဆီ တိုးချဲ့နိုင်တယ်လို့ ကျွန်ုပ်တို့ ယုံကြည်ပါတယ်။
ဧရိယာကျယ် CVD graphene ကို ဆိုင်းငံ့ထားသော Cu foils (99.999%; Alfa Aesar) ပေါ်တွင် 1000°C တွင် 50–SCCM (တစ်မိနစ်လျှင် စံကုဗစင်တီမီတာ) CH4 နှင့် 20–SCCM H2 တို့ကို 0.5 mtorr ၏ စဉ်ဆက်မပြတ်ဖိအားအောက်တွင် ကြီးထွားစေခဲ့သည်။ Cu foil ၏ နှစ်ဖက်စလုံးကို monolayer graphene ဖြင့် ဖုံးအုပ်ထားသည်။ PMMA (2000 rpm; A4, Microchem) အလွှာပါးကို Cu foil ၏ တစ်ဖက်တွင် spin-coated လုပ်ထားပြီး PMMA/G/Cu foil/G ဖွဲ့စည်းပုံကို ဖွဲ့စည်းထားသည်။ ထို့နောက်၊ film တစ်ခုလုံးကို 0.1 M ammonium persulfate [(NH4)2S2O8] ပျော်ရည်တွင် 2 နာရီခန့်စိမ်ထားပြီး Cu foil ကို ခြစ်ထုတ်သည်။ ဤလုပ်ငန်းစဉ်အတွင်း၊ အကာအကွယ်မဲ့သော backside graphene သည် အမှုန်နယ်နိမိတ်များတစ်လျှောက် ဦးစွာဆွဲဖြဲပြီးနောက် မျက်နှာပြင်တင်းမာမှုကြောင့် scroll များအဖြစ် လိပ်သွားသည်။ scroll များကို PMMA ဖြင့်ထောက်ပံ့ထားသော အပေါ်ပိုင်း graphene film ပေါ်တွင် တွဲဆက်ထားပြီး PMMA/G/G scroll များကို ဖွဲ့စည်းထားသည်။ ထို့နောက် ဖလင်များကို အိုင်းယွန်းကင်းစင်သောရေဖြင့် အကြိမ်ပေါင်းများစွာဆေးကြောပြီး မာကျောသော SiO2/Si သို့မဟုတ် ပလတ်စတစ်အလွှာကဲ့သို့သော ပစ်မှတ်အလွှာပေါ်တွင် ခင်းခဲ့သည်။ အလွှာပေါ်တွင် ကပ်ထားသောဖလင်ခြောက်သွားသည်နှင့် PMMA ကိုဖယ်ရှားရန် နမူနာကို acetone၊ 1:1 acetone/IPA (isopropyl alcohol) နှင့် IPA တို့တွင် စက္ကန့် ၃၀ ကြာ အစဉ်လိုက်စိမ်ခဲ့သည်။ G/G scroll အလွှာတစ်ခု ထပ်မံမတင်မီ ပိတ်မိနေသောရေကို လုံးဝဖယ်ရှားရန် ဖလင်များကို ၁၀၀°C တွင် ၁၅ မိနစ်အပူပေးခြင်း သို့မဟုတ် ဖုန်စုပ်စက်တွင် တစ်ညလုံးထားခဲ့သည်။ ဤအဆင့်မှာ အလွှာမှ graphene ဖလင်ကွာကျခြင်းကို ရှောင်ရှားရန်နှင့် PMMA carrier layer ထုတ်လွှတ်စဉ်အတွင်း MGG များကို အပြည့်အဝဖုံးအုပ်ထားကြောင်း သေချာစေရန်ဖြစ်သည်။
MGG ဖွဲ့စည်းပုံ၏ morphology ကို optical microscope (Leica) နှင့် scanning electron microscope (1 kV; FEI) ကိုအသုံးပြု၍ လေ့လာခဲ့သည်။ G scroll များ၏ အသေးစိတ်အချက်အလက်များကို လေ့လာရန် atomic force microscope (Nanoscope III, Digital Instrument) ကို tapping mode တွင် လုပ်ဆောင်ခဲ့သည်။ film transparency ကို ultraviolet-visible spectrometer (Agilent Cary 6000i) ဖြင့် စမ်းသပ်ခဲ့သည်။ strain သည် current flow ၏ perpendicular direction တစ်လျှောက်တွင်ရှိနေချိန်တွင် စမ်းသပ်မှုများအတွက် photolithography နှင့် O2 plasma တို့ကို အသုံးပြု၍ graphene ဖွဲ့စည်းပုံများကို strips (~300 μm အကျယ်နှင့် ~2000 μm အရှည်) အဖြစ် ပုံစံချခဲ့ပြီး Au (50 nm) electrodes များကို ရှည်လျားသောဘက်၏ အဆုံးနှစ်ဖက်စလုံးတွင် shadow masks များကို အသုံးပြု၍ အပူပေး၍ အပ်နှံခဲ့သည်။ ထို့နောက် graphene strips များကို SEBS elastomer (အကျယ် ~2 cm နှင့် အရှည် ~5 cm ) နှင့် ထိတွေ့စေခဲ့ပြီး၊ strips များ၏ ရှည်လျားသော ဝင်ရိုးကို SEBS ၏ အတိုဘက်နှင့် အပြိုင် ပြုလုပ်ပြီးနောက် BOE (buffered oxide etch) (HF:H2O 1:6) etching နှင့် eutectic gallium indium (EGaIn) ကို လျှပ်စစ်အဆက်အသွယ်များအဖြစ် ပြုလုပ်ခဲ့သည်။ parallel strain စမ်းသပ်မှုများအတွက်၊ unpatterned graphene structures (~5 × 10 mm) ကို SEBS substrates ပေါ်သို့ လွှဲပြောင်းခဲ့ပြီး၊ SEBS substrate ၏ ရှည်လျားသောဘက်နှင့် အပြိုင် ရှည်လျားသော ဝင်ရိုးများဖြင့် ပြုလုပ်ခဲ့သည်။ နှစ်ခုစလုံးအတွက်၊ G (G scrolls မပါ)/SEBS တစ်ခုလုံးကို manual apparatus ဖြင့် elastomer ၏ ရှည်လျားသောဘက်တစ်လျှောက် ဆန့်ထုတ်ခဲ့ပြီး၊ instu၊ ကျွန်ုပ်တို့သည် semiconductor analyzer (Keithley 4200-SCS) ပါသော probe station ပေါ်တွင် strain အောက်တွင် ၎င်းတို့၏ resistance ပြောင်းလဲမှုများကို တိုင်းတာခဲ့သည်။
elastic substrate ပေါ်ရှိ အလွန်ဆန့်နိုင်ဆန့်နိုင်သော နှင့် ပွင့်လင်းမြင်သာသော all-carbon transistors များကို polymer dielectric နှင့် substrate ၏ organic solvent ပျက်စီးမှုကို ရှောင်ရှားရန် အောက်ပါလုပ်ထုံးလုပ်နည်းများဖြင့် ပြုလုပ်ထားပါသည်။ MGG ဖွဲ့စည်းပုံများကို gate electrodes အဖြစ် SEBS ပေါ်သို့ လွှဲပြောင်းပေးခဲ့ပါသည်။ uniform thin-film polymer dielectric layer (2 μm အထူ) ရရှိရန်အတွက် SEBS toluene (80 mg/ml) solution ကို octadecyltrichlorosilane (OTS)–modified SiO2/Si substrate ပေါ်တွင် 1000 rpm ဖြင့် 1 မိနစ်ကြာ spin-coated လုပ်ခဲ့ပါသည်။ ပါးလွှာသော dielectric film ကို hydrophobic OTS မျက်နှာပြင်မှ graphene ဖြင့် ဖုံးအုပ်ထားသော SEBS substrate ပေါ်သို့ အလွယ်တကူ လွှဲပြောင်းပေးနိုင်ပါသည်။ LCR (inductance, capacitance, resistance) meter (Agilent) ကို အသုံးပြု၍ strain ၏ function အဖြစ် capacitance ကို ဆုံးဖြတ်ရန် liquid-metal (EGaIn; Sigma-Aldrich) top electrode ကို အပ်နှံခြင်းဖြင့် capacitor တစ်ခုကို ပြုလုပ်နိုင်ပါသည်။ transistor ၏ အခြားအစိတ်အပိုင်းတွင် ယခင်က ဖော်ပြခဲ့သည့် လုပ်ထုံးလုပ်နည်းများကို လိုက်နာ၍ polymer-sorted semiconducting CNTs များ ပါဝင်သည် (53)။ ပုံစံရှိသော source/drain electrod များကို rigid SiO2/Si substrates ပေါ်တွင် ပြုလုပ်ခဲ့သည်။ ထို့နောက် dielectric/G/SEBS နှင့် CNTs/ပုံစံရှိသော G/SiO2/Si အစိတ်အပိုင်းနှစ်ခုကို တစ်ခုနှင့်တစ်ခု laminate လုပ်ကာ rigid SiO2/Si substrate ကို ဖယ်ရှားရန် BOE တွင်စိမ်ခဲ့သည်။ ထို့ကြောင့် အပြည့်အဝပွင့်လင်းမြင်သာပြီး ဆန့်နိုင်သော transistors များကို ပြုလုပ်ခဲ့သည်။ strain အောက်တွင် လျှပ်စစ်စမ်းသပ်မှုကို အထက်ဖော်ပြပါနည်းလမ်းအတိုင်း manual stretching setup တွင် ပြုလုပ်ခဲ့သည်။
ဤဆောင်းပါးအတွက် ဖြည့်စွက်အချက်အလက်များကို http://advances.sciencemag.org/cgi/content/full/3/9/e1700159/DC1 တွင် ရရှိနိုင်ပါသည်။
ပုံ S1။ SiO2/Si အောက်ခံများပေါ်တွင် မတူညီသော ချဲ့ထွင်မှုများနှင့် monolayer MGG ၏ အဏုကြည့်မှန်ပြောင်းဖြင့် ရိုက်ကူးထားသော ပုံများ။
ပုံ S4။ mono-၊ bi- နှင့် trilayer plain graphene (အနက်ရောင်စတုရန်းများ)၊ MGG (အနီရောင်စက်ဝိုင်းများ) နှင့် CNTs (အပြာရောင်တြိဂံ) တို့၏ 550 nm တွင် two-probe sheet resistances နှင့် transmittances များကို နှိုင်းယှဉ်ခြင်း။
ပုံ S7။ ~1000 cyclic strain loading အောက်ရှိ mono- နှင့် bilayer MGG များ (အနက်ရောင်) နှင့် G (အနီရောင်) တို့၏ ပုံမှန်ခုခံမှုပြောင်းလဲမှု၊ 40% နှင့် 90% parallel strain အထိ။
ပုံ S10။ ဆန့်ထုတ်ပြီးနောက် SEBS elastomer ပေါ်တွင် trilayer MGG ၏ SEM ပုံ၊ အက်ကွဲကြောင်းများစွာပေါ်တွင် ရှည်လျားသော scroll cross ကိုပြသထားသည်။
ပုံ S12။ 20% ဆန့်နိုင်အားရှိသော အလွန်ပါးလွှာသော SEBS elastomer ပေါ်တွင် trilayer MGG ၏ AFM ပုံတွင်၊ scroll တစ်ခုသည် အက်ကွဲကြောင်းပေါ်တွင် ဖြတ်သွားသည်ကို ပြသထားသည်။
ဇယား S1။ ဆန့်နိုင်အားမမီနှင့် ဆန့်ပြီးနောက် မတူညီသော channel အရှည်များတွင် bilayer MGG–single-walled carbon nanotube transistors များ၏ ရွေ့လျားနိုင်မှု။
ဤသည်မှာ Creative Commons Attribution-NonCommercial လိုင်စင်၏ စည်းကမ်းချက်များအောက်တွင် ဖြန့်ဝေထားသော အခမဲ့ဝင်ရောက်ကြည့်ရှုနိုင်သော ဆောင်းပါးတစ်ပုဒ်ဖြစ်ပြီး၊ ရလဒ်အနေဖြင့် စီးပွားဖြစ် အကျိုးကျေးဇူးအတွက် မဟုတ်ဘဲ မူရင်းလက်ရာကို သင့်လျော်စွာ ကိုးကားထားသရွေ့ မည်သည့်မီဒီယာဖြင့်မဆို အသုံးပြုခြင်း၊ ဖြန့်ဖြူးခြင်းနှင့် ပြန်လည်ထုတ်လုပ်ခြင်းကို ခွင့်ပြုထားသည်။
မှတ်ချက်- သင်အကြံပြုလိုသူသည် ၎င်းကို သင်မြင်စေလိုကြောင်းနှင့် ၎င်းသည် အမှိုက်မေးလ်မဟုတ်ကြောင်း သိရှိစေရန်အတွက်သာ သင့်အီးမေးလ်လိပ်စာကို ကျွန်ုပ်တို့ တောင်းဆိုပါသည်။ ကျွန်ုပ်တို့သည် မည်သည့်အီးမေးလ်လိပ်စာကိုမျှ မရယူပါ။
ဒီမေးခွန်းက သင်ဟာ လူသားလာရောက်လည်ပတ်သူ ဟုတ်မဟုတ် စမ်းသပ်ဖို့နဲ့ အလိုအလျောက် spam တင်သွင်းမှုတွေကို ကာကွယ်ဖို့အတွက်ပါ။
Nan Liu၊ Alex Chortos၊ Ting Lei၊ Lihua Jin၊ Taeho Roy Kim၊ Won-Gyu Bae၊ Chenxin Zhu၊ Sihong Wang၊ Raphael Pfattner၊ Xiyuan Chen၊ Robert Sinclair၊ Zhenan Bao
Nan Liu၊ Alex Chortos၊ Ting Lei၊ Lihua Jin၊ Taeho Roy Kim၊ Won-Gyu Bae၊ Chenxin Zhu၊ Sihong Wang၊ Raphael Pfattner၊ Xiyuan Chen၊ Robert Sinclair၊ Zhenan Bao
© 2021 American Association for the Advance of Science. မူပိုင်ခွင့်ကိုလက်ဝယ်ထားသည်။ AAAS သည် HINARI၊ AGORA၊ OARE၊ CHORUS၊ CLOCKSS၊ CrossRef နှင့် CountER ဖြစ်သည်။ သိပ္ပံတိုးတက်မှု ISSN 2375-2548 ၏ ပါတနာဖြစ်သည်။
ပို့စ်တင်ချိန်: ၂၀၂၁ ခုနှစ်၊ ဇန်နဝါရီလ ၂၈ ရက်