（1）研究人员首次将化学气相沉积（CVD）石墨烯电极应用于纤维素纳米晶体（CNC）膜和纤维素卷烟纸这两种可再生、可生物降解的基底材料上，成功开发出柔性有机发光二极管（OLED）；
（2）通过多层石墨烯堆叠和MoO₃蒸发处理，研究团队显著提高了石墨烯电极的导电性，同时保持了高光学透明度。
有机发光二极管（OLED）因其在柔性显示领域的巨大潜力而备受关注，尤其是在可折叠和可弯曲的智能手机等设备中。然而，传统的OLED制造依赖于非生物降解的合成聚合物作为柔性基底，这与减少电子垃圾环境影响的目标背道而驰。因此，开发环保且可持续的基底材料成为研究热点。纤维素基材料因其天然、可再生和可生物降解的特性，成为理想的替代品。此外，传统的透明导电材料（如ITO）在柔性和可持续性方面存在局限性，而石墨烯凭借其优异的电学、光学和机械性能，成为替代ITO的理想候选材料。
本研究旨在开发一种基于化学气相沉积（CVD）石墨烯电极的柔性OLED，并探索其在纤维素基底上的应用。研究团队通过优化石墨烯的合成和转移工艺，提高其电导率并保持高光学透明度。此外，研究还涉及了石墨烯电极的掺杂处理以及在纤维素基底上的适配性研究。
研究团队采用CVD技术在铜箔上合成单层石墨烯，并通过电化学气泡法将其转移到纤维素基底上。通过多层石墨烯堆叠和MoO₃蒸发处理，进一步优化了石墨烯电极的性能。实验中，研究团队还制备了纤维素纳米晶体（CNC）膜和透明卷烟纸作为柔性基底，并测试了其在OLED中的适用性。
研究人员首先通过CVD技术在铜箔上合成高质量的单层石墨烯，并通过电化学气泡法将其转移到目标基底上。为了提高石墨烯的导电性，团队采用了多层堆叠和MoO₃蒸发处理。随后，基于优化后的石墨烯电极，制造了柔性OLED，并对其电学和光学性能进行了测试。
实验结果表明，经过优化的石墨烯电极在纤维素基底上表现出良好的电学和光学性能。柔性OLED实现了高达0.34%的外量子效率（EQE）和最大亮度超过400 cd/m²。此外，基于透明卷烟纸的OLED在弯曲和扭曲状态下仍能正常工作，显示出良好的机械稳定性。
本研究首次将石墨烯电极与纤维素基底相结合，为开发环保型柔性OLED提供了一种新的技术路径。这种结合不仅减少了对环境的影响，还为未来的可持续电子设备设计提供了重要的参考。此外，该研究还展示了石墨烯在高性能柔性OLED中的巨大潜力，为未来相关技术的发展奠定了基础。
文章的题目是《Flexible OLEDs with graphene electrodes on renewable cellulose platforms》，作者是来自葡萄牙阿威罗大学、新里斯本大学的Bohdan Kulyk、José C. Germino、Diana Gaspar、António J. S. Fernandes、Jonas Deuermeier、Alexandre F. Carvalho、António F. da Cunha、Luís M. N. Pereira、Luiz Pereira和Florinda M. Costa等人，该文章于 2025年2月3日年发表在《Journal of Materials Chemistry C》上。
DOI：doi.org/10.1039/d4tc05137h
