Reduced Graphene Oxide/Copper Nanowire Hybrid Films as High-Performance Transparent Electrodes

Abstract

Hybrid films composed of reduced graphene oxide (RG-O) and Cu nanowires (NWs) were prepared. Compared to Cu NW films, the RG-O/Cu NW hybrid films have improved electrical conductivity, oxidation resistance, substrate adhesion, and stability in harsh environments. The RG-O/Cu NW films were used as transparent electrodes in Prussian blue (PB)-based electrochromic devices where they performed significantly better than pure Cu NW films.

Hybrid crystalline-ITO/metal nanowire mesh transparent electrodes and their application for highly flexible perovskite solar cells

“…The lower temperature for the c-ITO/CuNW-GFRHybrimer was applied because copper is more prone to oxidation than silver is. 38 The AgNW on glass substrate shows an immediate degradation of the electrical performance (Figure 3c). Although the degradation time of the AgNW-GFRHybrimer film is prolonged compared with that of the AgNW on glass, the AgNWGFRHybrimer film also shows a dramatic increase in the value of R sh after 150 min of annealing.…”

Nanomaterial-based stretchable and transparent electrodes

“…Thus, to solve these problems, a variety of reports have introduced stretchable and transparent electrodes with hybrid structures of CuNWs and other materials, such as carbon nanomaterials, conductive polymers, and metal-based materials [44,[47][48][49][50][51][52]. Graphene, a representative carbon nanomaterial, has high mechanical strength and thermal resistance and low water vapor and oxygen permeability [48][49][50]. Although graphene has high electron mobility, its carrier concentration is very low, and as such, it can hardly serve as a transparent electrode by itself.…”

Nanoestruturas de carbono (nanotubos, grafeno): Quo Vadis?

“…43 Estes dispositivos são construídos baseados tanto em nanotubos individuais (embora as dificuldades na preparação de nanotubos de paredes simples com o rigoroso controle de quiralidade, aliado ao alto preço deste tipo de nanotubo, seja um limitante importante para viabilização de produção em larga escala), como em arranjos de nanotubos; nanotubos de paredes múltiplas também são candidatos a substituir o cobre em conexões em placas e dispositivos em microeletrônica, diminuindo as perdas e aumentando a capacidade de corrente; 17 nanotubos também estão associados como materiais para dissipar calor em circuitos eletrônicos. Com relação ao grafeno, talvez a aplicação em eletrônica, principalmente em FET, seja a mais próxima de uma aplicação real, utilizando-se grafeno crescido por CVD como componente ativo; 44 v) filmes finos: uma das aplicações mais divulgadas nos últimos anos para nanotubos de carbono, grafeno e seus diferentes nanocompósitos (incluindo com polímeros condutores e nanofios metálicos) está na preparação de eletrodos transparentes condutores, visando substituir o ITO (óxido de índio dopado com óxido de estanho), para utilização em touch screens, LED´s e OLED's, células solares flexíveis, entre outros; [45][46][47] filmes para recobrimento e proteção anti-corrosão também encontram forte apelo de aplicação para estes materiais; 17 vi) meio ambiente: diversas aplicações de nanotubos de carbono em processos de purificação e descontaminação de águas (filtros e membranas), 48 ou como foto-e eletro-catalisador para oxidação de contaminantes vêm sendo reportados; 49 vii) catálise: nanotubos de carbono e grafeno são materiais ideais para suporte de catalisadores (óxidos, metálicos ou mesmo moleculares); várias reações são também catalisadas pelo próprio nanotubo ou grafeno. 50 Os pontos brevemente sumarizados nos parágrafos anteriores correspondem a uma fração das aplicações em potencial destes materiais.…”