Een KAIST-team heeft een nieuwe strategie ontworpen voor het synthetiseren van monokristallijne grafeen-kwantumdots, die stabiel blauw licht uitstralen. Het onderzoeksteam bevestigde dat een display gemaakt van hun gesynthetiseerde grafeen-kwantumstippen met succes blauw licht uitstraalde met stabiele elektrische druk, naar verluidt het oplossen van de al lang bestaande uitdagingen van blauwe lichtemissie in gefabriceerde displays. De studie, onder leiding van professor O Ok Park van de afdeling Chemische en Biologische Technologie, was online te zien in Nano-letters op 5 juli

Grafeen heeft meer aandacht gekregen als materiaal van de volgende generatie vanwege zijn warmte en elektrische geleidbaarheid, evenals zijn transparantie. Echter, enkel- en meerlagig grafeen hebben eigenschappen van een geleider, zodat het moeilijk in halfgeleiders kan worden toegepast. Alleen wanneer verkleind tot de nanoschaal, Het onderscheidende kenmerk van halfgeleiders van bandgap zal worden tentoongesteld om het licht in het grafeen uit te stralen. Dit verhelderende kenmerk van stip wordt een grafeen-kwantumpunt genoemd.

conventioneel, monokristallijn grafeen is vervaardigd door chemische dampafzetting (CVD) op dunne koper- of nikkelfilms, of door grafiet fysiek en chemisch af te pellen. Echter, grafeen gemaakt via chemische dampafzetting wordt voornamelijk gebruikt voor transparante elektroden met een groot oppervlak. In de tussentijd, grafeen gemaakt door chemische en fysieke peeling heeft ongelijke afmetingen.

Het onderzoeksteam legde uit dat hun grafeen-quantumdots een zeer stabiele enkelfasige reactie vertoonden wanneer ze amine en azijnzuur mengden met een waterige oplossing van glucose. Vervolgens, ze synthetiseerden enkelkristallijne grafeen-kwantumstippen uit de zelfassemblage van het reactietussenproduct. In de loop van de fabricage, het team ontwikkelde een nieuwe scheidingsmethode bij een lage temperatuur neerslag, wat leidde tot het succesvol creëren van een homogene nucleatie van grafeenquantumdots via een enkelfasige reactie.

Professor Park en zijn collega's hebben technologie voor de synthese van de oplossingsfase ontwikkeld waarmee de gewenste kristalgrootte kan worden gecreëerd voor enkele nanokristallen tot 100 nanometer. Het is naar verluidt de eerste synthese van de homogene nucleatie van grafeen door een enkelfasige reactie.

Professor Park zei:"Deze oplossingsmethode zal aanzienlijk bijdragen aan het enten van grafeen op verschillende gebieden. De toepassing van dit nieuwe grafeen zal de reikwijdte van zijn toepassingen uitbreiden, zoals voor flexibele displays en varistors."