石墨烯:不可能在平板顯示器中替代ITO

大家好：

Patty不在，讓我們探訪Rob…

Rob駕車向機場開去，參加一周的會議，告別Patty。現在她是一個教授，他是伊騰大學的畢業生，他們很少旅行，他知道會他會想念她的。他們雙胞胎的兒子在他身邊，他們看到母親駕車離開，淚流滿面。謝天謝地，Patty的母親同意在Patty不在的日子裏和他們生活在一起。Rob心想，有偉大的父母和岳父母是多麼巨大的祝福。

Rob覺得他是一個好父親和丈夫，但顯然Patty是家裏的靠山。她不在的時候，事情就不一樣了。他想到她有時信心不足，在這些情況下，他必須為了她到那裏去，他咯咯發笑。最近一次是她第一次在伊騰大學講課之前的那個晚上。

Rob到達他的辦公室，工作數小時，那一天又和一些畢業生一起用餐。Rob比他們大10歲光景，但他看起來更加年輕，更加健康。午餐有點不同尋常，因為Rob通常與Patty和Pete一起用餐，但Pete和他新女友Janis一起用餐。

他的小組決定在校園短暫散步，就去了Salt Hill Pub。大部分討論內容都集中在Rob既做畢業生又父親，同時又有一個做教授的妻子。他所有畢業學校的學生看起來都很怕Patty。Rob發現這一點既感人又有趣。更加確信他是一個幸運的傢伙。

當時在辦公室裏，Rob準備研究他正在寫的論文，作為他理論的一部分。他的iPhone 4S嗡嗡響，他看到Patty發來短信說已經安全到達。他看著iPhone，心想如果他們不能生產比iPhone 6和6 plus更小的手機，Apple可能錯失一部分市場；並不是每個人都要大手機。他需要很快更換他的手機，但他猶豫不決，因為他要更小的手機。

Rob檢查他的郵件，發現大學裏寄來通知，一篇關於石墨烯有可能在平板顯示器中替代銦錫氧化物(ITO)。因為這個主題涉及PhD的理論工作，他很快點擊文章的鏈結，石墨烯:幾乎能夠理想地替代銦錫氧化物(ITO)。文章闡述了有關ITO的所有錯誤概念以及應該被替代的原因。第一件事情是銦昂貴且稀有，石墨烯不是。看起來他知道幾乎沒有人知道的事情，ITO的加工成本大約只有銦金屬加工的10%。另一個錯誤的概念是ITO鬆脆，而事實上ITO可以被纏繞在硬幣上。雖然文章錯過了關於石墨烯主要的一點;石墨烯並不是完全都是那麼透明的。

在Rob與Indium公司的David Socha討論期間，David解釋說石墨烯的導電性最佳，每個原子層能夠吸附大約2%入射光。所以，人們可以看穿幾層石墨烯，但隨意層數增加，它削弱光的速度很快。事實上，石墨烯就是這樣一種良好的導電體，但限制透明。人們常常認為石墨烯透明，但這只是考慮一個原子層的時候，如下圖所示。但如果石墨烯作為一種ITO替代品被用於平板顯示器時，需要一層以上。這些層很快使石墨烯的透明程度不如ITO。

圖1。 石墨烯是最佳的導體，但每一層吸附大約2%入射光。為了符合ITO的導電性，需要使用多層石墨烯。這些多層的石墨烯削弱太多的光，使石墨烯用於平板顯示器時不能和ITO競爭。

隨後的計算支持David的觀點。這些計算表明，為了在平板顯示器中具備相當的導電性，需要許多層的石墨烯，至於透光性，石墨烯比不如金子。沒有人認為金子可以取代ITO，但事實上，大多數人都會考慮金子的不透明性。

歡呼，

Ron博士

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