అల్ట్రాపారదర్శక మరియు సాగదీయగల గ్రాఫేన్ ఎలక్ట్రోడ్లు

గ్రాఫేన్ వంటి ద్విమితీయ పదార్థాలు, సాంప్రదాయ సెమీకండక్టర్ అనువర్తనాలకు మరియు ఫ్లెక్సిబుల్ ఎలక్ట్రానిక్స్‌లో నవజాత అనువర్తనాలకు ఆకర్షణీయంగా ఉంటాయి. అయితే, గ్రాఫేన్ యొక్క అధిక తన్యత బలం తక్కువ స్ట్రెయిన్ వద్ద పగుళ్లకు దారితీస్తుంది, దీని వలన సాగదీయగల ఎలక్ట్రానిక్స్‌లో దాని అసాధారణ ఎలక్ట్రానిక్ లక్షణాలను సద్వినియోగం చేసుకోవడం సవాలుగా మారుతుంది. పారదర్శక గ్రాఫేన్ కండక్టర్ల యొక్క అద్భుతమైన స్ట్రెయిన్-ఆధారిత పనితీరును ప్రారంభించడానికి, మేము బహుళ పొరల గ్రాఫేన్/గ్రాఫేన్ స్క్రోల్స్ (MGGs)గా సూచించబడే స్టాక్ చేయబడిన గ్రాఫేన్ పొరల మధ్య గ్రాఫేన్ నానోస్క్రోల్‌లను సృష్టించాము. స్ట్రెయిన్ కింద, కొన్ని స్క్రోల్‌లు అధిక స్ట్రెయిన్‌ల వద్ద అద్భుతమైన వాహకతను ఎనేబుల్ చేసే పెర్కోలేటింగ్ నెట్‌వర్క్‌ను నిర్వహించడానికి గ్రాఫేన్ యొక్క ఫ్రాగ్మెంటెడ్ డొమైన్‌లను వంతెన చేస్తాయి. ఎలాస్టోమర్‌లపై మద్దతు ఉన్న ట్రైలేయర్ MGGలు 100% స్ట్రెయిన్ వద్ద వాటి అసలు వాహకతలో 65% నిలుపుకున్నాయి, ఇది ప్రస్తుత ప్రవాహ దిశకు లంబంగా ఉంటుంది, అయితే నానోస్క్రోల్‌లు లేని గ్రాఫేన్ యొక్క ట్రైలేయర్ ఫిల్మ్‌లు వాటి ప్రారంభ వాహకతలో 25% మాత్రమే నిలుపుకున్నాయి. MGG లను ఎలక్ట్రోడ్‌లుగా ఉపయోగించి తయారు చేయబడిన స్ట్రెచబుల్ ఆల్-కార్బన్ ట్రాన్సిస్టర్ >90% ట్రాన్స్‌మిటెన్స్‌ను ప్రదర్శించింది మరియు దాని అసలు కరెంట్ అవుట్‌పుట్‌లో 60% ని 120% స్ట్రెయిన్ వద్ద (చార్జ్ ట్రాన్స్‌పోర్ట్ దిశకు సమాంతరంగా) నిలుపుకుంది. ఈ అత్యంత స్ట్రెచబుల్ మరియు పారదర్శకమైన ఆల్-కార్బన్ ట్రాన్సిస్టర్‌లు అధునాతన స్ట్రెచబుల్ ఆప్టోఎలక్ట్రానిక్స్‌ను ప్రారంభించగలవు.
సాగదీయగల పారదర్శక ఎలక్ట్రానిక్స్ అనేది అభివృద్ధి చెందుతున్న రంగం, ఇది అధునాతన బయోఇంటిగ్రేటెడ్ సిస్టమ్స్‌లో ముఖ్యమైన అనువర్తనాలను కలిగి ఉంది (1, 2) అలాగే అధునాతన మృదువైన రోబోటిక్స్ మరియు డిస్ప్లేలను ఉత్పత్తి చేయడానికి సాగదీయగల ఆప్టోఎలక్ట్రానిక్స్‌తో (3, 4) అనుసంధానించే సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంది. గ్రాఫేన్ అణు మందం, అధిక పారదర్శకత మరియు అధిక వాహకత యొక్క అత్యంత కావాల్సిన లక్షణాలను ప్రదర్శిస్తుంది, కానీ సాగదీయగల అనువర్తనాల్లో దాని అమలు చిన్న జాతుల వద్ద పగుళ్లు ఏర్పడే ధోరణి ద్వారా నిరోధించబడింది. గ్రాఫేన్ యొక్క యాంత్రిక పరిమితులను అధిగమించడం వలన సాగదీయగల పారదర్శక పరికరాల్లో కొత్త కార్యాచరణను ప్రారంభించవచ్చు.
గ్రాఫేన్ యొక్క ప్రత్యేక లక్షణాలు తరువాతి తరం పారదర్శక వాహక ఎలక్ట్రోడ్‌లకు బలమైన అభ్యర్థిగా చేస్తాయి (5, 6). సాధారణంగా ఉపయోగించే పారదర్శక వాహకం, ఇండియం టిన్ ఆక్సైడ్ [ITO; 90% పారదర్శకత వద్ద 100 ఓంలు/చదరపు (చదరపు)] తో పోలిస్తే, రసాయన ఆవిరి నిక్షేపణ (CVD) ద్వారా పెంచబడిన మోనోలేయర్ గ్రాఫేన్ షీట్ నిరోధకత (125 ఓంలు/చదరపు) మరియు పారదర్శకత (97.4%) (5) ల కలయికను కలిగి ఉంటుంది. అదనంగా, ITO (7) తో పోలిస్తే గ్రాఫేన్ ఫిల్మ్‌లు అసాధారణమైన వశ్యతను కలిగి ఉంటాయి. ఉదాహరణకు, ప్లాస్టిక్ ఉపరితలంపై, 0.8 మిమీ (8) వంటి చిన్న వక్రత యొక్క వంపు వ్యాసార్థానికి కూడా దాని వాహకతను నిలుపుకోవచ్చు. పారదర్శక సౌకర్యవంతమైన కండక్టర్‌గా దాని విద్యుత్ పనితీరును మరింత మెరుగుపరచడానికి, మునుపటి రచనలు ఒక డైమెన్షనల్ (1D) సిల్వర్ నానోవైర్లు లేదా కార్బన్ నానోట్యూబ్‌లు (CNTలు) (9–11) తో గ్రాఫేన్ హైబ్రిడ్ పదార్థాలను అభివృద్ధి చేశాయి. అంతేకాకుండా, గ్రాఫేన్‌ను మిశ్రమ డైమెన్షనల్ హెటెరోస్ట్రక్చరల్ సెమీకండక్టర్స్ (2D బల్క్ Si, 1D నానోవైర్లు/నానోట్యూబ్‌లు మరియు 0D క్వాంటం డాట్‌లు వంటివి) (12), ఫ్లెక్సిబుల్ ట్రాన్సిస్టర్‌లు, సౌర ఘటాలు మరియు కాంతి-ఉద్గార డయోడ్‌లు (LEDలు) (13–23) కోసం ఎలక్ట్రోడ్‌లుగా ఉపయోగించారు.
గ్రాఫేన్ ఫ్లెక్సిబుల్ ఎలక్ట్రానిక్స్ కోసం ఆశాజనకమైన ఫలితాలను చూపించినప్పటికీ, సాగదీయగల ఎలక్ట్రానిక్స్‌లో దాని అప్లికేషన్ దాని యాంత్రిక లక్షణాల ద్వారా పరిమితం చేయబడింది (17, 24, 25); గ్రాఫేన్ 340 N/m ఇన్-ప్లేన్ దృఢత్వం మరియు 0.5 TPa యంగ్ యొక్క మాడ్యులస్ (26) కలిగి ఉంటుంది. బలమైన కార్బన్-కార్బన్ నెట్‌వర్క్ అనువర్తిత జాతికి ఎటువంటి శక్తి దుర్వినియోగ విధానాలను అందించదు మరియు అందువల్ల 5% కంటే తక్కువ జాతి వద్ద సులభంగా పగుళ్లు ఏర్పడుతుంది. ఉదాహరణకు, పాలీడైమెథైల్సిలోక్సేన్ (PDMS) సాగే ఉపరితలంపైకి బదిలీ చేయబడిన CVD గ్రాఫేన్ దాని వాహకతను 6% కంటే తక్కువ జాతి వద్ద మాత్రమే నిర్వహించగలదు (8). వివిధ పొరల మధ్య నలిగడం మరియు పరస్పర చర్య దృఢత్వాన్ని బలంగా తగ్గిస్తుందని సైద్ధాంతిక లెక్కలు చూపిస్తున్నాయి (26). గ్రాఫేన్‌ను బహుళ పొరలుగా పేర్చడం ద్వారా, ఈ ద్వి- లేదా త్రి-పొర గ్రాఫేన్ 30% జాతికి సాగదీయగలదని నివేదించబడింది, ఇది మోనోలేయర్ గ్రాఫేన్ కంటే 13 రెట్లు చిన్న నిరోధక మార్పును ప్రదర్శిస్తుంది (27). అయితే, ఈ సాగదీయగల సామర్థ్యం ఇప్పటికీ అత్యాధునిక సాగదీయగల కండక్టర్ల కంటే గణనీయంగా తక్కువగా ఉంది (28, 29).
ట్రాన్సిస్టర్‌లు సాగదీయగల అనువర్తనాల్లో ముఖ్యమైనవి ఎందుకంటే అవి అధునాతన సెన్సార్ రీడౌట్ మరియు సిగ్నల్ విశ్లేషణను అనుమతిస్తాయి (30, 31). మల్టీలేయర్ గ్రాఫేన్‌ను సోర్స్/డ్రెయిన్ ఎలక్ట్రోడ్‌లుగా మరియు ఛానల్ మెటీరియల్‌గా కలిగి ఉన్న PDMSలోని ట్రాన్సిస్టర్‌లు 5% స్ట్రెయిన్ (32) వరకు విద్యుత్ పనితీరును నిర్వహించగలవు, ఇది ధరించగలిగే ఆరోగ్య పర్యవేక్షణ సెన్సార్‌లు మరియు ఎలక్ట్రానిక్ స్కిన్ (33, 34) కోసం కనీస అవసరమైన విలువ (~50%) కంటే గణనీయంగా తక్కువగా ఉంటుంది. ఇటీవల, గ్రాఫేన్ కిరిగామి విధానాన్ని అన్వేషించారు మరియు ద్రవ ఎలక్ట్రోలైట్ ద్వారా గేట్ చేయబడిన ట్రాన్సిస్టర్‌ను 240% వరకు విస్తరించవచ్చు (35). అయితే, ఈ పద్ధతికి సస్పెండ్ చేయబడిన గ్రాఫేన్ అవసరం, ఇది తయారీ ప్రక్రియను క్లిష్టతరం చేస్తుంది.
ఇక్కడ, గ్రాఫేన్ పొరల మధ్య గ్రాఫేన్ స్క్రోల్‌లను (~1 నుండి 20 μm పొడవు, ~0.1 నుండి 1 μm వెడల్పు మరియు ~10 నుండి 100 nm ఎత్తు) ఇంటర్‌కలేట్ చేయడం ద్వారా మేము అధిక సాగదీయగల గ్రాఫేన్ పరికరాలను సాధిస్తాము. ఈ గ్రాఫేన్ స్క్రోల్‌లు గ్రాఫేన్ షీట్‌లలోని పగుళ్లను వంతెన చేయడానికి వాహక మార్గాలను అందించగలవని, తద్వారా ఒత్తిడి కింద అధిక వాహకతను నిర్వహిస్తాయని మేము ఊహిస్తున్నాము. గ్రాఫేన్ స్క్రోల్‌లకు అదనపు సంశ్లేషణ లేదా ప్రక్రియ అవసరం లేదు; అవి సహజంగా తడి బదిలీ ప్రక్రియలో ఏర్పడతాయి. బహుళస్థాయి G/G (గ్రాఫేన్/గ్రాఫేన్) స్క్రోల్‌లు (MGGలు) గ్రాఫేన్ సాగదీయగల ఎలక్ట్రోడ్‌లు (సోర్స్/డ్రెయిన్ మరియు గేట్) మరియు సెమీకండక్టింగ్ CNTలను ఉపయోగించడం ద్వారా, మేము అత్యంత పారదర్శకంగా మరియు అధిక సాగదీయగల ఆల్-కార్బన్ ట్రాన్సిస్టర్‌లను ప్రదర్శించగలిగాము, వీటిని 120% స్ట్రెయిన్ (ఛార్జ్ ట్రాన్స్‌పోర్ట్ దిశకు సమాంతరంగా) వరకు విస్తరించవచ్చు మరియు వాటి అసలు కరెంట్ అవుట్‌పుట్‌లో 60% నిలుపుకోవచ్చు. ఇది ఇప్పటివరకు అత్యంత సాగదీయగల పారదర్శక కార్బన్-ఆధారిత ట్రాన్సిస్టర్, మరియు ఇది అకర్బన LEDని నడపడానికి తగినంత కరెంట్‌ను అందిస్తుంది.
పెద్ద-ప్రాంత పారదర్శక సాగదీయగల గ్రాఫేన్ ఎలక్ట్రోడ్‌లను ప్రారంభించడానికి, మేము Cu ఫాయిల్‌పై CVD-పెరిగిన గ్రాఫేన్‌ను ఎంచుకున్నాము. రెండు వైపులా గ్రాఫేన్ పెరుగుదలను అనుమతించడానికి Cu ఫాయిల్‌ను CVD క్వార్ట్జ్ ట్యూబ్ మధ్యలో సస్పెండ్ చేశారు, G/Cu/G నిర్మాణాలను ఏర్పరుస్తారు. గ్రాఫేన్‌ను బదిలీ చేయడానికి, గ్రాఫేన్ యొక్క ఒక వైపును రక్షించడానికి మేము మొదట పాలీ(మిథైల్ మెథాక్రిలేట్) (PMMA) యొక్క పలుచని పొరను స్పిన్-కోట్ చేసాము, దీనికి మేము టాప్‌సైడ్ గ్రాఫేన్ (గ్రాఫేన్ యొక్క మరొక వైపుకు విరుద్ధంగా) అని పేరు పెట్టాము మరియు తదనంతరం, Cu ఫాయిల్‌ను చెక్కడానికి మొత్తం ఫిల్మ్ (PMMA/టాప్ గ్రాఫేన్/Cu/బాటమ్ గ్రాఫేన్) (NH4)2S2O8 ద్రావణంలో నానబెట్టబడింది. PMMA పూత లేని దిగువ-వైపు గ్రాఫేన్‌లో తప్పనిసరిగా పగుళ్లు మరియు లోపాలు ఉంటాయి, ఇవి ఎచాంట్ చొచ్చుకుపోయేలా చేస్తాయి (36, 37). Fig. 1Aలో చూపినట్లుగా, ఉపరితల ఉద్రిక్తత ప్రభావంతో, విడుదలైన గ్రాఫేన్ డొమైన్‌లు స్క్రోల్‌లుగా చుట్టబడి, తరువాత మిగిలిన టాప్-G/PMMA ఫిల్మ్‌పై జతచేయబడతాయి. టాప్-G/G స్క్రోల్‌లను SiO2/Si, గాజు లేదా మృదువైన పాలిమర్ వంటి ఏదైనా ఉపరితలంపైకి బదిలీ చేయవచ్చు. ఈ బదిలీ ప్రక్రియను ఒకే ఉపరితలంపై అనేకసార్లు పునరావృతం చేయడం వలన MGG నిర్మాణాలు లభిస్తాయి.
(A) MGG లను సాగదీయగల ఎలక్ట్రోడ్‌గా తయారు చేసే ఫాబ్రికేషన్ విధానం యొక్క స్కీమాటిక్ ఇలస్ట్రేషన్. గ్రాఫేన్ బదిలీ సమయంలో, Cu ఫాయిల్‌పై వెనుక వైపు గ్రాఫేన్ సరిహద్దులు మరియు లోపాల వద్ద విచ్ఛిన్నమై, ఏకపక్ష ఆకారాలుగా చుట్టబడి, ఎగువ ఫిల్మ్‌లపై గట్టిగా జతచేయబడి, నానోస్క్రోల్‌లను ఏర్పరుస్తుంది. నాల్గవ కార్టూన్ పేర్చబడిన MGG నిర్మాణాన్ని వర్ణిస్తుంది. (B మరియు C) వరుసగా మోనోలేయర్ గ్రాఫేన్ (B) మరియు స్క్రోల్ (C) ప్రాంతంపై దృష్టి సారించే మోనోలేయర్ MGG యొక్క అధిక-రిజల్యూషన్ TEM లక్షణాలు. (B) యొక్క ఇన్‌సెట్ అనేది TEM గ్రిడ్‌లోని మోనోలేయర్ MGG ల యొక్క మొత్తం స్వరూపాన్ని చూపించే తక్కువ-మాగ్నిఫికేషన్ చిత్రం. (C) యొక్క ఇన్‌సెట్‌లు చిత్రంలో సూచించబడిన దీర్ఘచతురస్రాకార పెట్టెల వెంట తీసుకున్న తీవ్రత ప్రొఫైల్‌లు, ఇక్కడ అణు విమానాల మధ్య దూరాలు 0.34 మరియు 0.41 nm. (D) లక్షణ గ్రాఫిటిక్ π* మరియు σ* శిఖరాలతో లేబుల్ చేయబడిన కార్బన్ K-ఎడ్జ్ EEL స్పెక్ట్రం. (E) పసుపు చుక్కల రేఖ వెంట ఎత్తు ప్రొఫైల్‌తో మోనోలేయర్ G/G స్క్రోల్‌ల యొక్క సెక్షనల్ AFM చిత్రం. (F నుండి I) 300-nm-మందపాటి SiO2/Si ఉపరితలాలపై వరుసగా (F మరియు H) లేకుండా మరియు స్క్రోల్‌లతో (G మరియు I) ట్రైలేయర్ G యొక్క ఆప్టికల్ మైక్రోస్కోపీ మరియు AFM చిత్రాలు. వాటి తేడాలను హైలైట్ చేయడానికి ప్రాతినిధ్య స్క్రోల్‌లు మరియు ముడతలు లేబుల్ చేయబడ్డాయి.
స్క్రోల్‌లు ప్రకృతిలో చుట్టబడిన గ్రాఫేన్ అని ధృవీకరించడానికి, మేము మోనోలేయర్ టాప్-G/G స్క్రోల్ నిర్మాణాలపై హై-రిజల్యూషన్ ట్రాన్స్‌మిషన్ ఎలక్ట్రాన్ మైక్రోస్కోపీ (TEM) మరియు ఎలక్ట్రాన్ ఎనర్జీ లాస్ (EEL) స్పెక్ట్రోస్కోపీ అధ్యయనాలను నిర్వహించాము. ఫిగర్ 1B మోనోలేయర్ గ్రాఫేన్ యొక్క షట్కోణ నిర్మాణాన్ని చూపిస్తుంది మరియు ఇన్‌సెట్ అనేది TEM గ్రిడ్ యొక్క ఒకే కార్బన్ రంధ్రంపై కప్పబడిన ఫిల్మ్ యొక్క మొత్తం స్వరూపం. మోనోలేయర్ గ్రాఫేన్ గ్రిడ్‌లో ఎక్కువ భాగాన్ని విస్తరించి ఉంటుంది మరియు షట్కోణ వలయాల బహుళ స్టాక్‌ల సమక్షంలో కొన్ని గ్రాఫేన్ రేకులు కనిపిస్తాయి (Fig. 1B). ఒక వ్యక్తిగత స్క్రోల్‌లోకి జూమ్ చేయడం ద్వారా (Fig. 1C), లాటిస్ అంతరం 0.34 నుండి 0.41 nm పరిధిలో పెద్ద మొత్తంలో గ్రాఫేన్ లాటిస్ అంచులను మేము గమనించాము. ఈ కొలతలు రేకులు యాదృచ్ఛికంగా చుట్టబడి ఉన్నాయని మరియు పరిపూర్ణ గ్రాఫైట్ కాదని సూచిస్తున్నాయి, ఇది "ABAB" లేయర్ స్టాకింగ్‌లో 0.34 nm లాటిస్ అంతరాన్ని కలిగి ఉంటుంది. Figure 1D కార్బన్ K-ఎడ్జ్ EEL స్పెక్ట్రమ్‌ను చూపిస్తుంది, ఇక్కడ 285 eV వద్ద ఉన్న శిఖరం π* ఆర్బిటాల్ నుండి ఉద్భవించింది మరియు 290 eV చుట్టూ ఉన్న మరొకటి σ* ఆర్బిటాల్ యొక్క పరివర్తన కారణంగా ఉంది. ఈ నిర్మాణంలో sp2 బంధం ఆధిపత్యం చెలాయిస్తుందని చూడవచ్చు, స్క్రోల్‌లు అధిక గ్రాఫిటిక్‌గా ఉన్నాయని ధృవీకరిస్తుంది.
ఆప్టికల్ మైక్రోస్కోపీ మరియు అటామిక్ ఫోర్స్ మైక్రోస్కోపీ (AFM) చిత్రాలు MGGలలో గ్రాఫేన్ నానోస్క్రోల్‌ల పంపిణీపై అంతర్దృష్టిని అందిస్తాయి (Fig. 1, E నుండి G, మరియు ఫిగ్స్. S1 మరియు S2). స్క్రోల్‌లు ఉపరితలంపై యాదృచ్ఛికంగా పంపిణీ చేయబడతాయి మరియు వాటి ఇన్-ప్లేన్ సాంద్రత పేర్చబడిన పొరల సంఖ్యకు అనులోమానుపాతంలో పెరుగుతుంది. చాలా స్క్రోల్‌లు నాట్‌లుగా చిక్కుకుపోయి 10 నుండి 100 nm పరిధిలో ఏకరీతి కాని ఎత్తులను ప్రదర్శిస్తాయి. వాటి ప్రారంభ గ్రాఫేన్ రేకుల పరిమాణాలను బట్టి అవి 1 నుండి 20 μm పొడవు మరియు 0.1 నుండి 1 μm వెడల్పు కలిగి ఉంటాయి. Fig. 1 (H మరియు I)లో చూపిన విధంగా, స్క్రోల్‌లు ముడతల కంటే గణనీయంగా పెద్ద పరిమాణాలను కలిగి ఉంటాయి, ఇది గ్రాఫేన్ పొరల మధ్య చాలా కఠినమైన ఇంటర్‌ఫేస్‌కు దారితీస్తుంది.
విద్యుత్ లక్షణాలను కొలవడానికి, మేము ఫోటోలిథోగ్రఫీని ఉపయోగించి 300-μm-వెడల్పు మరియు 2000-μm-పొడవు స్ట్రిప్స్‌గా స్క్రోల్ స్ట్రక్చర్‌లు మరియు లేయర్ స్టాకింగ్‌తో లేదా లేకుండా గ్రాఫేన్ ఫిల్మ్‌లను నమూనా చేసాము. స్ట్రెయిన్ యొక్క విధిగా రెండు-ప్రోబ్ రెసిస్టెన్స్‌లను పరిసర పరిస్థితులలో కొలుస్తారు. స్క్రోల్‌ల ఉనికి మోనోలేయర్ గ్రాఫేన్‌కు రెసిస్టివిటీని 80% తగ్గించింది, ట్రాన్స్మిటెన్స్‌లో కేవలం 2.2% తగ్గుదల మాత్రమే ఉంది (అంజీర్ S4). 5 × 107 A/cm2 (38, 39) వరకు అధిక కరెంట్ సాంద్రత కలిగిన నానోస్క్రోల్‌లు MGGలకు చాలా సానుకూల విద్యుత్ సహకారాన్ని అందిస్తాయని ఇది నిర్ధారిస్తుంది. అన్ని మోనో-, ద్వి- మరియు ట్రైలేయర్ ప్లెయిన్ గ్రాఫేన్ మరియు MGGలలో, ట్రైలేయర్ MGG దాదాపు 90% పారదర్శకతతో ఉత్తమ వాహకతను కలిగి ఉంది. సాహిత్యంలో నివేదించబడిన గ్రాఫేన్ యొక్క ఇతర వనరులతో పోల్చడానికి, మేము నాలుగు-ప్రోబ్ షీట్ రెసిస్టెన్స్‌లను కూడా కొలిచాము (అంజీర్ S5) మరియు వాటిని Fig. 2Aలో 550 nm (అంజీర్ S6) వద్ద ట్రాన్స్మిటెన్స్ యొక్క ఫంక్షన్‌గా జాబితా చేసాము. MGG కృత్రిమంగా పేర్చబడిన మల్టీలేయర్ ప్లెయిన్ గ్రాఫేన్ మరియు తగ్గిన గ్రాఫేన్ ఆక్సైడ్ (RGO) (6, 8, 18) కంటే పోల్చదగిన లేదా అధిక వాహకత మరియు పారదర్శకతను చూపిస్తుంది. సాహిత్యం నుండి కృత్రిమంగా పేర్చబడిన మల్టీలేయర్ ప్లెయిన్ గ్రాఫేన్ యొక్క షీట్ రెసిస్టెన్స్‌లు మా MGG కంటే కొంచెం ఎక్కువగా ఉన్నాయని గమనించండి, బహుశా వాటి ఆప్టిమైజ్ చేయని వృద్ధి పరిస్థితులు మరియు బదిలీ పద్ధతి కారణంగా.
(A) అనేక రకాల గ్రాఫేన్‌లకు 550 nm వద్ద ఫోర్-ప్రోబ్ షీట్ రెసిస్టెన్స్‌లు వర్సెస్ ట్రాన్స్‌మిటెన్స్, ఇక్కడ నల్ల చతురస్రాలు మోనో-, ద్వి- మరియు ట్రైలేయర్ MGGలను సూచిస్తాయి; ఎరుపు వృత్తాలు మరియు నీలి త్రిభుజాలు వరుసగా Li et al. (6) మరియు Kim et al. (8) అధ్యయనాల నుండి Cu మరియు Ni పై పెరిగిన బహుళస్థాయి ప్లెయిన్ గ్రాఫేన్‌తో అనుగుణంగా ఉంటాయి మరియు తరువాత SiO2/Si లేదా క్వార్ట్జ్‌లోకి బదిలీ చేయబడ్డాయి; మరియు ఆకుపచ్చ త్రిభుజాలు బోనాకోర్సో et al. (18) అధ్యయనం నుండి వేర్వేరు తగ్గింపు డిగ్రీల వద్ద RGO కోసం విలువలు. (B మరియు C) ప్రస్తుత ప్రవాహ దిశకు లంబంగా (B) మరియు సమాంతరంగా (C) స్ట్రెయిన్ యొక్క ఫంక్షన్‌గా మోనో-, ద్వి- మరియు ట్రైలేయర్ MGGలు మరియు G యొక్క సాధారణీకరించిన నిరోధక మార్పు. (D) 50% లంబంగా స్ట్రెయిన్ లోడింగ్ కింద ద్విలేయర్ G (ఎరుపు) మరియు MGG (నలుపు) యొక్క సాధారణీకరించిన నిరోధక మార్పు. (E) 90% వరకు సమాంతర స్ట్రెయిన్ లోడింగ్ కింద ట్రైలేయర్ G (ఎరుపు) మరియు MGG (నలుపు) యొక్క సాధారణీకరించిన నిరోధక మార్పు. (F) స్ట్రెయిన్ యొక్క ఫంక్షన్‌గా మోనో-, బై- మరియు ట్రైలేయర్ G మరియు బై- మరియు ట్రైలేయర్ MGGల యొక్క సాధారణీకరించిన కెపాసిటెన్స్ మార్పు. ఇన్సెట్ అనేది కెపాసిటర్ నిర్మాణం, ఇక్కడ పాలిమర్ సబ్‌స్ట్రేట్ SEBS మరియు పాలిమర్ డైఎలెక్ట్రిక్ పొర 2-μm-మందపాటి SEBS.
MGG యొక్క స్ట్రెయిన్-డిపెండెంట్ పనితీరును అంచనా వేయడానికి, మేము గ్రాఫేన్‌ను థర్మోప్లాస్టిక్ ఎలాస్టోమర్ స్టైరీన్-ఇథిలీన్-బ్యూటాడిన్-స్టైరీన్ (SEBS) సబ్‌స్ట్రేట్‌లకు (~2 సెం.మీ వెడల్పు మరియు ~5 సెం.మీ పొడవు) బదిలీ చేసాము మరియు సబ్‌స్ట్రేట్‌ను ప్రస్తుత ప్రవాహ దిశకు లంబంగా మరియు సమాంతరంగా విస్తరించినప్పుడు (మెటీరియల్స్ మరియు మెథడ్స్ చూడండి) వాహకతను కొలుస్తారు (Fig. 2, B మరియు C). నానోస్క్రోల్‌లను చేర్చడం మరియు గ్రాఫేన్ పొరల సంఖ్య పెరగడంతో స్ట్రెయిన్-డిపెండెంట్ ఎలక్ట్రికల్ ప్రవర్తన మెరుగుపడింది. ఉదాహరణకు, స్ట్రెయిన్ ప్రస్తుత ప్రవాహానికి లంబంగా ఉన్నప్పుడు, మోనోలేయర్ గ్రాఫేన్‌కు, స్క్రోల్‌లను జోడించడం వల్ల ఎలక్ట్రికల్ బ్రేక్‌అవుట్‌లో స్ట్రెయిన్ 5 నుండి 70% వరకు పెరిగింది. మోనోలేయర్ గ్రాఫేన్‌తో పోలిస్తే ట్రైలేయర్ గ్రాఫేన్ యొక్క స్ట్రెయిన్ టాలరెన్స్ కూడా గణనీయంగా మెరుగుపడింది. నానోస్క్రోల్‌లతో, 100% లంబ స్ట్రెయిన్ వద్ద, ట్రైలేయర్ MGG నిర్మాణం యొక్క నిరోధకత స్క్రోల్‌లు లేకుండా 300%తో పోలిస్తే 50% మాత్రమే పెరిగింది. చక్రీయ స్ట్రెయిన్ లోడ్ కింద రెసిస్టెన్స్ మార్పును పరిశోధించారు. పోలిక కోసం (Fig. 2D), 50% లంబ స్ట్రెయిన్ వద్ద ~700 సైకిల్స్ తర్వాత ప్లెయిన్ బిలేయర్ గ్రాఫేన్ ఫిల్మ్ యొక్క రెసిస్టెన్స్‌లు దాదాపు 7.5 రెట్లు పెరిగాయి మరియు ప్రతి సైకిల్‌లో స్ట్రెయిన్‌తో పెరుగుతూనే ఉన్నాయి. మరోవైపు, బిలేయర్ MGG యొక్క రెసిస్టెన్స్ ~700 సైకిల్స్ తర్వాత దాదాపు 2.5 రెట్లు మాత్రమే పెరిగింది. సమాంతర దిశలో 90% స్ట్రెయిన్‌ను వర్తింపజేస్తే, ట్రైలేయర్ గ్రాఫేన్ యొక్క రెసిస్టెన్స్ 1000 సైకిల్స్ తర్వాత ~100 రెట్లు పెరిగింది, అయితే ట్రైలేయర్ MGGలో ఇది ~8 రెట్లు మాత్రమే (Fig. 2E). సైక్లింగ్ ఫలితాలు అంజీర్ S7లో చూపబడ్డాయి. సమాంతర స్ట్రెయిన్ దిశలో నిరోధకతలో సాపేక్షంగా వేగవంతమైన పెరుగుదల ఏమిటంటే, పగుళ్ల ధోరణి ప్రస్తుత ప్రవాహ దిశకు లంబంగా ఉంటుంది. లోడ్ మరియు అన్‌లోడ్ స్ట్రెయిన్ సమయంలో రెసిస్టెన్స్ యొక్క విస్కోఎలాస్టిక్ రికవరీ కారణంగా ఉంటుంది. సైక్లింగ్ సమయంలో MGG స్ట్రిప్స్ యొక్క మరింత స్థిరమైన నిరోధకత గ్రాఫేన్ యొక్క పగుళ్లు ఉన్న భాగాలను (AFM ద్వారా గమనించినట్లుగా) వంతెన చేయగల పెద్ద స్క్రోల్‌ల ఉనికి కారణంగా ఉంటుంది, ఇది పెర్కోలేటింగ్ మార్గాన్ని నిర్వహించడానికి సహాయపడుతుంది. పెర్కోలేటింగ్ మార్గం ద్వారా వాహకతను నిర్వహించే ఈ దృగ్విషయం ఎలాస్టోమర్ ఉపరితలాలపై పగుళ్లు ఉన్న మెటల్ లేదా సెమీకండక్టర్ ఫిల్మ్‌ల కోసం గతంలో నివేదించబడింది (40, 41).
ఈ గ్రాఫేన్-ఆధారిత ఫిల్మ్‌లను స్ట్రెచబుల్ పరికరాల్లో గేట్ ఎలక్ట్రోడ్‌లుగా అంచనా వేయడానికి, మేము గ్రాఫేన్ పొరను SEBS డైఎలెక్ట్రిక్ పొరతో (2 μm మందం) కప్పాము మరియు స్ట్రెయిన్ యొక్క ఫంక్షన్‌గా డైఎలెక్ట్రిక్ కెపాసిటెన్స్ మార్పును పర్యవేక్షించాము (వివరాల కోసం Fig. 2F మరియు సప్లిమెంటరీ మెటీరియల్స్ చూడండి). గ్రాఫేన్ యొక్క ఇన్-ప్లేన్ కండక్టివిటీ కోల్పోవడం వల్ల ప్లెయిన్ మోనోలేయర్ మరియు బిలేయర్ గ్రాఫేన్ ఎలక్ట్రోడ్‌లతో కెపాసిటెన్స్‌లు త్వరగా తగ్గాయని మేము గమనించాము. దీనికి విరుద్ధంగా, MGGలు అలాగే ప్లెయిన్ ట్రైలేయర్ గ్రాఫేన్‌ల ద్వారా గేట్ చేయబడిన కెపాసిటెన్స్‌లు స్ట్రెయిన్‌తో కెపాసిటెన్స్ పెరుగుదలను చూపించాయి, ఇది స్ట్రెయిన్‌తో డైఎలెక్ట్రిక్ మందం తగ్గడం వల్ల ఆశించబడుతుంది. కెపాసిటెన్స్‌లో అంచనా వేసిన పెరుగుదల MGG నిర్మాణంతో బాగా సరిపోలింది (అంజీర్ S8). స్ట్రెచబుల్ ట్రాన్సిస్టర్‌లకు గేట్ ఎలక్ట్రోడ్‌గా MGG అనుకూలంగా ఉంటుందని ఇది సూచిస్తుంది.
విద్యుత్ వాహకత యొక్క స్ట్రెయిన్ టాలరెన్స్‌పై 1D గ్రాఫేన్ స్క్రోల్ పాత్రను మరింత పరిశోధించడానికి మరియు గ్రాఫేన్ పొరల మధ్య విభజనను బాగా నియంత్రించడానికి, గ్రాఫేన్ స్క్రోల్‌లను భర్తీ చేయడానికి మేము స్ప్రే-కోటెడ్ CNTలను ఉపయోగించాము (అనుబంధ పదార్థాలను చూడండి). MGG నిర్మాణాలను అనుకరించడానికి, మేము మూడు సాంద్రతల CNTలను (అంటే, CNT1) జమ చేసాము.
(A నుండి C) మూడు వేర్వేరు సాంద్రతల CNT ల AFM చిత్రాలు (CNT1
స్ట్రెచబుల్ ఎలక్ట్రానిక్స్ కోసం ఎలక్ట్రోడ్‌లుగా వాటి సామర్థ్యాన్ని మరింత అర్థం చేసుకోవడానికి, మేము MGG మరియు G-CNT-G అండర్ స్ట్రెయిన్ యొక్క స్వరూపాలను క్రమపద్ధతిలో పరిశోధించాము. ఆప్టికల్ మైక్రోస్కోపీ మరియు స్కానింగ్ ఎలక్ట్రాన్ మైక్రోస్కోపీ (SEM) ప్రభావవంతమైన క్యారెక్టరైజేషన్ పద్ధతులు కావు ఎందుకంటే రెండింటికీ కలర్ కాంట్రాస్ట్ లేదు మరియు గ్రాఫేన్ పాలిమర్ సబ్‌స్ట్రేట్‌లపై ఉన్నప్పుడు ఎలక్ట్రాన్ స్కానింగ్ సమయంలో SEM ఇమేజ్ ఆర్టిఫ్యాక్ట్‌లకు లోబడి ఉంటుంది (Figs. S9 మరియు S10). స్ట్రెయిన్ కింద ఉన్న గ్రాఫేన్ ఉపరితలాన్ని సిటులో గమనించడానికి, చాలా సన్నని (~0.1 mm మందం) మరియు సాగే SEBS సబ్‌స్ట్రేట్‌లకు బదిలీ చేసిన తర్వాత ట్రైలేయర్ MGGలు మరియు సాదా గ్రాఫేన్‌పై AFM కొలతలను సేకరించాము. CVD గ్రాఫేన్‌లో అంతర్గత లోపాలు మరియు బదిలీ ప్రక్రియలో బాహ్య నష్టం కారణంగా, స్ట్రెయిన్ చేయబడిన గ్రాఫేన్‌పై పగుళ్లు అనివార్యంగా ఏర్పడతాయి మరియు స్ట్రెయిన్ పెరుగుతున్న కొద్దీ, పగుళ్లు దట్టంగా మారాయి (Fig. 4, A నుండి D వరకు). కార్బన్-ఆధారిత ఎలక్ట్రోడ్‌ల స్టాకింగ్ నిర్మాణాన్ని బట్టి, పగుళ్లు వేర్వేరు స్వరూపాలను ప్రదర్శిస్తాయి (Fig. S11) (27). బహుళ పొరల గ్రాఫేన్ యొక్క పగుళ్ల ప్రాంత సాంద్రత (పగుళ్ల ప్రాంతం/విశ్లేషణ ప్రాంతంగా నిర్వచించబడింది) మోనోలేయర్ గ్రాఫేన్ తర్వాత స్ట్రెయిన్ కంటే తక్కువగా ఉంటుంది, ఇది MGGలకు విద్యుత్ వాహకత పెరుగుదలకు అనుగుణంగా ఉంటుంది. మరోవైపు, స్క్రోల్‌లు తరచుగా పగుళ్లను వంతెన చేయడానికి గమనించబడతాయి, స్ట్రెయిన్డ్ ఫిల్మ్‌లో అదనపు వాహక మార్గాలను అందిస్తాయి. ఉదాహరణకు, Fig. 4B యొక్క చిత్రంలో లేబుల్ చేయబడినట్లుగా, ట్రైలేయర్ MGGలోని పగుళ్లపై విస్తృత స్క్రోల్ దాటింది, కానీ సాదా గ్రాఫేన్‌లో స్క్రోల్ గమనించబడలేదు (Fig. 4, E నుండి H వరకు). అదేవిధంగా, CNTలు గ్రాఫేన్‌లోని పగుళ్లను కూడా వంతెన చేశాయి (Fig. S11). పగుళ్ల ప్రాంత సాంద్రత, స్క్రోల్ ప్రాంత సాంద్రత మరియు ఫిల్మ్‌ల కరుకుదనం Fig. 4Kలో సంగ్రహించబడ్డాయి.
(A నుండి H) 0, 20, 60, మరియు 100% స్ట్రెయిన్ వద్ద చాలా సన్నని SEBS (~0.1 mm మందం) ఎలాస్టోమర్‌పై ట్రైలేయర్ G/G స్క్రోల్స్ (A నుండి D) మరియు ట్రైలేయర్ G స్ట్రక్చర్‌ల (E నుండి H) యొక్క సిటు AFM చిత్రాలు. ప్రాతినిధ్య పగుళ్లు మరియు స్క్రోల్‌లు బాణాలతో సూచించబడ్డాయి. అన్ని AFM చిత్రాలు 15 μm × 15 μm విస్తీర్ణంలో ఉన్నాయి, లేబుల్ చేయబడిన అదే రంగు స్కేల్ బార్‌ను ఉపయోగిస్తాయి. (I) SEBS సబ్‌స్ట్రేట్‌పై నమూనా చేయబడిన మోనోలేయర్ గ్రాఫేన్ ఎలక్ట్రోడ్‌ల అనుకరణ జ్యామితి. (J) 20% బాహ్య స్ట్రెయిన్ వద్ద మోనోలేయర్ గ్రాఫేన్ మరియు SEBS సబ్‌స్ట్రేట్‌లోని గరిష్ట ప్రధాన లాగరిథమిక్ స్ట్రెయిన్ యొక్క అనుకరణ ఆకృతి మ్యాప్. (K) వివిధ గ్రాఫేన్ నిర్మాణాల కోసం క్రాక్ ఏరియా డెన్సిటీ (ఎరుపు కాలమ్), స్క్రోల్ ఏరియా డెన్సిటీ (పసుపు కాలమ్) మరియు ఉపరితల కరుకుదనం (నీలం కాలమ్) యొక్క పోలిక.
MGG ఫిల్మ్‌లను సాగదీసినప్పుడు, స్క్రోల్‌లు గ్రాఫేన్ యొక్క పగుళ్లు ఉన్న ప్రాంతాలను వంతెన చేయగల ముఖ్యమైన అదనపు యంత్రాంగం ఉంది, ఇది పెర్కోలేటింగ్ నెట్‌వర్క్‌ను నిర్వహిస్తుంది. గ్రాఫేన్ స్క్రోల్‌లు పదుల మైక్రోమీటర్ల పొడవు కలిగి ఉంటాయి మరియు అందువల్ల సాధారణంగా మైక్రోమీటర్ స్కేల్ వరకు ఉన్న పగుళ్లను వంతెన చేయగలవు కాబట్టి గ్రాఫేన్ స్క్రోల్‌లు ఆశాజనకంగా ఉన్నాయి. ఇంకా, స్క్రోల్‌లు గ్రాఫేన్ యొక్క బహుళ పొరలను కలిగి ఉన్నందున, అవి తక్కువ నిరోధకతను కలిగి ఉంటాయని భావిస్తున్నారు. పోల్చి చూస్తే, సాపేక్షంగా దట్టమైన (తక్కువ ప్రసార) CNT నెట్‌వర్క్‌లు పోల్చదగిన వాహక వంతెన సామర్థ్యాన్ని అందించడానికి అవసరం, ఎందుకంటే CNTలు చిన్నవి (సాధారణంగా కొన్ని మైక్రోమీటర్ల పొడవు) మరియు స్క్రోల్‌ల కంటే తక్కువ వాహకత కలిగి ఉంటాయి. మరోవైపు, అత్తి S12లో చూపిన విధంగా, స్ట్రెయిన్‌ను సర్దుబాటు చేయడానికి సాగదీయేటప్పుడు గ్రాఫేన్ పగుళ్లు ఏర్పడినప్పటికీ, స్క్రోల్‌లు పగుళ్లు ఏర్పడవు, ఇది తరువాతిది అంతర్లీన గ్రాఫేన్‌పై జారిపోతోందని సూచిస్తుంది. అవి పగుళ్లు రాకుండా ఉండటానికి కారణం, గ్రాఫేన్ యొక్క అనేక పొరలతో (~1 నుండి 2 0 μm పొడవు, ~0.1 నుండి 1 μm వెడల్పు మరియు ~10 నుండి 100 nm ఎత్తు) కూడిన చుట్టబడిన నిర్మాణం వల్ల కావచ్చు, ఇది సింగిల్-లేయర్ గ్రాఫేన్ కంటే ఎక్కువ ప్రభావవంతమైన మాడ్యులస్ కలిగి ఉంటుంది. గ్రీన్ మరియు హెర్సామ్ (42) నివేదించినట్లుగా, CNTల మధ్య పెద్ద జంక్షన్ నిరోధకత ఉన్నప్పటికీ, మెటాలిక్ CNT నెట్‌వర్క్‌లు (1.0 nm ట్యూబ్ వ్యాసం) తక్కువ షీట్ నిరోధకతలను <100 ohms/sq సాధించగలవు. మా గ్రాఫేన్ స్క్రోల్‌లు 0.1 నుండి 1 μm వెడల్పులను కలిగి ఉన్నాయని మరియు G/G స్క్రోల్‌లు CNTల కంటే చాలా పెద్ద కాంటాక్ట్ ప్రాంతాలను కలిగి ఉన్నాయని పరిగణనలోకి తీసుకుంటే, గ్రాఫేన్ మరియు గ్రాఫేన్ స్క్రోల్‌ల మధ్య కాంటాక్ట్ నిరోధకత మరియు కాంటాక్ట్ ప్రాంతం అధిక వాహకతను నిర్వహించడానికి పరిమితం చేసే కారకాలుగా ఉండకూడదు.
గ్రాఫేన్ SEBS సబ్‌స్ట్రేట్ కంటే చాలా ఎక్కువ మాడ్యులస్‌ను కలిగి ఉంది. గ్రాఫేన్ ఎలక్ట్రోడ్ యొక్క ప్రభావవంతమైన మందం సబ్‌స్ట్రేట్ కంటే చాలా తక్కువగా ఉన్నప్పటికీ, గ్రాఫేన్ యొక్క దృఢత్వం దాని మందం కంటే చాలా తక్కువగా ఉంటుంది (43, 44), దీని ఫలితంగా మధ్యస్థ దృఢ-ద్వీప ప్రభావం ఏర్పడుతుంది. మేము SEBS సబ్‌స్ట్రేట్‌పై 1-nm-మందపాటి గ్రాఫేన్ యొక్క వైకల్యాన్ని అనుకరించాము (వివరాల కోసం అనుబంధ పదార్థాలను చూడండి). అనుకరణ ఫలితాల ప్రకారం, SEBS సబ్‌స్ట్రేట్‌కు బాహ్యంగా 20% స్ట్రెయిన్‌ను వర్తింపజేసినప్పుడు, గ్రాఫేన్‌లో సగటు స్ట్రెయిన్ ~6.6% (Fig. 4J మరియు Fig. S13D), ఇది ప్రయోగాత్మక పరిశీలనలకు అనుగుణంగా ఉంటుంది (Fig. S13 చూడండి). ఆప్టికల్ మైక్రోస్కోపీని ఉపయోగించి నమూనా చేయబడిన గ్రాఫేన్ మరియు సబ్‌స్ట్రేట్ ప్రాంతాలలో స్ట్రెయిన్‌ను మేము పోల్చాము మరియు సబ్‌స్ట్రేట్ ప్రాంతంలో స్ట్రెయిన్ గ్రాఫేన్ ప్రాంతంలో స్ట్రెయిన్ కంటే కనీసం రెండు రెట్లు ఎక్కువగా ఉందని కనుగొన్నాము. గ్రాఫేన్ ఎలక్ట్రోడ్ నమూనాలపై వర్తించే స్ట్రెయిన్ గణనీయంగా పరిమితం చేయబడవచ్చని ఇది సూచిస్తుంది, SEBS పైన గ్రాఫేన్ స్టిఫ్ దీవులను ఏర్పరుస్తుంది (26, 43, 44).
అందువల్ల, అధిక ఒత్తిడిలో అధిక వాహకతను నిర్వహించడానికి MGG ఎలక్ట్రోడ్‌ల సామర్థ్యం రెండు ప్రధాన విధానాల ద్వారా సాధ్యమవుతుంది: (i) స్క్రోల్‌లు వాహక పెర్కోలేషన్ మార్గాన్ని నిర్వహించడానికి డిస్‌కనెక్ట్ చేయబడిన ప్రాంతాలను వంతెన చేయగలవు మరియు (ii) బహుళ పొరల గ్రాఫేన్ షీట్‌లు/ఎలాస్టోమర్ ఒకదానిపై ఒకటి జారుకోవచ్చు, ఫలితంగా గ్రాఫేన్ ఎలక్ట్రోడ్‌లపై ఒత్తిడి తగ్గుతుంది. ఎలాస్టోమర్‌పై బదిలీ చేయబడిన గ్రాఫేన్ యొక్క బహుళ పొరల కోసం, పొరలు ఒకదానితో ఒకటి బలంగా జతచేయబడవు, ఇది ఒత్తిడికి ప్రతిస్పందనగా జారవచ్చు (27). స్క్రోల్‌లు గ్రాఫేన్ పొరల కరుకుదనాన్ని కూడా పెంచాయి, ఇది గ్రాఫేన్ పొరల మధ్య విభజనను పెంచడానికి సహాయపడుతుంది మరియు అందువల్ల గ్రాఫేన్ పొరల జారడాన్ని అనుమతిస్తుంది.
తక్కువ ఖర్చు మరియు అధిక నిర్గమాంశ కారణంగా ఆల్-కార్బన్ పరికరాలు ఉత్సాహంగా అనుసరించబడతాయి. మా విషయంలో, ఆల్-కార్బన్ ట్రాన్సిస్టర్‌లను దిగువ గ్రాఫేన్ గేట్, టాప్ గ్రాఫేన్ సోర్స్/డ్రెయిన్ కాంటాక్ట్, క్రమబద్ధీకరించబడిన CNT సెమీకండక్టర్ మరియు SEBSను డైఎలెక్ట్రిక్‌గా ఉపయోగించి తయారు చేశారు (Fig. 5A). Fig. 5Bలో చూపిన విధంగా, CNTలను సోర్స్/డ్రెయిన్ మరియు గేట్ (దిగువ పరికరం)గా కలిగి ఉన్న ఆల్-కార్బన్ పరికరం గ్రాఫేన్ ఎలక్ట్రోడ్‌లు (టాప్ పరికరం) ఉన్న పరికరం కంటే అపారదర్శకంగా ఉంటుంది. ఎందుకంటే CNT నెట్‌వర్క్‌లకు గ్రాఫేన్ (Fig. S4) మాదిరిగానే షీట్ నిరోధకతలను సాధించడానికి పెద్ద మందాలు మరియు తత్ఫలితంగా తక్కువ ఆప్టికల్ ట్రాన్స్‌మిటెన్స్‌లు అవసరం. ఫిగర్ 5 (C మరియు D) ద్విలేయర్ MGG ఎలక్ట్రోడ్‌లతో తయారు చేయబడిన ట్రాన్సిస్టర్ కోసం స్ట్రెయిన్ ముందు ప్రాతినిధ్య బదిలీ మరియు అవుట్‌పుట్ వక్రతలను చూపుతుంది. స్ట్రెయిన్ చేయని ట్రాన్సిస్టర్ యొక్క ఛానల్ వెడల్పు మరియు పొడవు వరుసగా 800 మరియు 100 μm. కొలవబడిన ఆన్/ఆఫ్ నిష్పత్తి వరుసగా 10−5 మరియు 10−8 A స్థాయిలలో ఆన్ మరియు ఆఫ్ కరెంట్‌లతో 103 కంటే ఎక్కువగా ఉంటుంది. అవుట్‌పుట్ వక్రరేఖ స్పష్టమైన గేట్-వోల్టేజ్ ఆధారపడటంతో ఆదర్శ సరళ మరియు సాట్యురేషన్ పాలనలను ప్రదర్శిస్తుంది, ఇది CNTలు మరియు గ్రాఫేన్ ఎలక్ట్రోడ్‌ల మధ్య ఆదర్శ సంబంధాన్ని సూచిస్తుంది (45). గ్రాఫేన్ ఎలక్ట్రోడ్‌లతో కాంటాక్ట్ రెసిస్టెన్స్ బాష్పీభవించిన Au ఫిల్మ్‌తో పోలిస్తే తక్కువగా ఉన్నట్లు గమనించబడింది (అంజీర్ S14 చూడండి). సాగదీయగల ట్రాన్సిస్టర్ యొక్క సంతృప్త చలనశీలత దాదాపు 5.6 cm2/Vs, ఇది 300-nm SiO2తో దృఢమైన Si సబ్‌స్ట్రేట్‌లపై అదే పాలిమర్-క్రమబద్ధీకరించబడిన CNT ట్రాన్సిస్టర్‌ల మాదిరిగానే ఉంటుంది. ఆప్టిమైజ్ చేయబడిన ట్యూబ్ డెన్సిటీ మరియు ఇతర రకాల ట్యూబ్‌లతో చలనశీలతలో మరింత మెరుగుదల సాధ్యమవుతుంది (46).
(ఎ) గ్రాఫేన్-ఆధారిత స్ట్రెచబుల్ ట్రాన్సిస్టర్ యొక్క పథకం. SWNTలు, సింగిల్-వాల్ కార్బన్ నానోట్యూబ్‌లు. (బి) గ్రాఫేన్ ఎలక్ట్రోడ్‌లు (పైభాగం) మరియు CNT ఎలక్ట్రోడ్‌లు (దిగువ)తో తయారు చేయబడిన స్ట్రెచబుల్ ట్రాన్సిస్టర్‌ల ఫోటో. పారదర్శకతలో వ్యత్యాసం స్పష్టంగా గుర్తించదగినది. (సి మరియు డి) స్ట్రెయిన్‌కు ముందు SEBSలో గ్రాఫేన్-ఆధారిత ట్రాన్సిస్టర్ యొక్క బదిలీ మరియు అవుట్‌పుట్ వక్రతలు. (ఇ మరియు ఎఫ్) బదిలీ వక్రతలు, ఆన్ మరియు ఆఫ్ కరెంట్, ఆన్/ఆఫ్ నిష్పత్తి మరియు వివిధ స్ట్రెయిన్‌ల వద్ద గ్రాఫేన్-ఆధారిత ట్రాన్సిస్టర్ యొక్క చలనశీలత.
పారదర్శకంగా, పూర్తిగా కార్బన్ చేయబడిన పరికరాన్ని ఛార్జ్ రవాణా దిశకు సమాంతరంగా సాగదీసినప్పుడు, 120% స్ట్రెయిన్ వరకు కనిష్ట క్షీణత గమనించబడింది. స్ట్రెచింగ్ సమయంలో, చలనశీలత 0% స్ట్రెయిన్ వద్ద 5.6 cm2/Vs నుండి 120% స్ట్రెయిన్ వద్ద 2.5 cm2/Vs వరకు నిరంతరం తగ్గింది (Fig. 5F). మేము వివిధ ఛానల్ పొడవుల కోసం ట్రాన్సిస్టర్ పనితీరును కూడా పోల్చాము (టేబుల్ S1 చూడండి). ముఖ్యంగా, 105% వరకు పెద్ద స్ట్రెయిన్ వద్ద, ఈ ట్రాన్సిస్టర్‌లన్నీ ఇప్పటికీ అధిక ఆన్/ఆఫ్ నిష్పత్తి (>103) మరియు మొబిలిటీ (>3 cm2/Vs) ప్రదర్శించాయి. అదనంగా, మేము ఆల్-కార్బన్ ట్రాన్సిస్టర్‌లపై ఇటీవలి అన్ని పనులను సంగ్రహించాము (టేబుల్ S2 చూడండి) (47–52). ఎలాస్టోమర్‌లపై పరికర తయారీని ఆప్టిమైజ్ చేయడం ద్వారా మరియు MGGలను కాంటాక్ట్‌లుగా ఉపయోగించడం ద్వారా, మా ఆల్-కార్బన్ ట్రాన్సిస్టర్‌లు చలనశీలత మరియు హిస్టెరిసిస్ పరంగా మంచి పనితీరును చూపుతాయి అలాగే అధిక స్ట్రెచింగ్‌ను చూపుతాయి.
పూర్తిగా పారదర్శకంగా మరియు సాగదీయగల ట్రాన్సిస్టర్ యొక్క అనువర్తనంగా, మేము దానిని LED యొక్క స్విచింగ్‌ను నియంత్రించడానికి ఉపయోగించాము (Fig. 6A). Fig. 6Bలో చూపిన విధంగా, ఆకుపచ్చ LEDని నేరుగా పైన ఉంచిన సాగదీయగల ఆల్-కార్బన్ పరికరం ద్వారా స్పష్టంగా చూడవచ్చు. ~100% (Fig. 6, C మరియు D) వరకు సాగదీసినప్పటికీ, LED కాంతి తీవ్రత మారదు, ఇది పైన వివరించిన ట్రాన్సిస్టర్ పనితీరుకు అనుగుణంగా ఉంటుంది (సినిమా S1 చూడండి). గ్రాఫేన్ ఎలక్ట్రోడ్‌లను ఉపయోగించి తయారు చేయబడిన సాగదీయగల నియంత్రణ యూనిట్ల యొక్క మొదటి నివేదిక ఇది, గ్రాఫేన్ సాగదీయగల ఎలక్ట్రానిక్స్ కోసం కొత్త అవకాశాన్ని ప్రదర్శిస్తుంది.
(ఎ) LED ని నడపడానికి ట్రాన్సిస్టర్ యొక్క సర్క్యూట్. GND, గ్రౌండ్. (బి) ఆకుపచ్చ LED పైన 0% స్ట్రెయిన్ వద్ద మౌంట్ చేయబడిన స్ట్రెచబుల్ మరియు పారదర్శక ఆల్-కార్బన్ ట్రాన్సిస్టర్ యొక్క ఫోటో. (సి) LED ని మార్చడానికి ఉపయోగించే ఆల్-కార్బన్ ట్రాన్స్పరెంట్ మరియు స్ట్రెచబుల్ ట్రాన్సిస్టర్ LED పైన 0% (ఎడమ) మరియు ~100% స్ట్రెయిన్ (కుడి) వద్ద మౌంట్ చేయబడుతోంది. దూర మార్పును సాగదీయడాన్ని చూపించడానికి పరికరంలోని పసుపు గుర్తులను తెల్ల బాణాలు సూచిస్తాయి. (డి) సాగదీసిన ట్రాన్సిస్టర్ యొక్క సైడ్ వ్యూ, LED ఎలాస్టోమర్‌లోకి నెట్టబడింది.
ముగింపులో, పెద్ద స్ట్రెయిన్‌ల కింద స్ట్రెచబుల్ ఎలక్ట్రోడ్‌లుగా అధిక వాహకతను నిర్వహించే పారదర్శక వాహక గ్రాఫేన్ నిర్మాణాన్ని మేము అభివృద్ధి చేసాము, పేర్చబడిన గ్రాఫేన్ పొరల మధ్య గ్రాఫేన్ నానోస్క్రోల్‌ల ద్వారా ఇది ప్రారంభించబడింది. ఎలాస్టోమర్‌పై ఉన్న ఈ ద్వి- మరియు ట్రైలేయర్ MGG ఎలక్ట్రోడ్ నిర్మాణాలు వాటి 0% స్ట్రెయిన్ కండక్టివిటీలలో వరుసగా 21 మరియు 65% నిర్వహించగలవు, సాధారణ మోనోలేయర్ గ్రాఫేన్ ఎలక్ట్రోడ్‌లకు 5% స్ట్రెయిన్ వద్ద వాహకత యొక్క పూర్తి నష్టంతో పోలిస్తే 100% వరకు స్ట్రెయిన్ వద్ద. గ్రాఫేన్ స్క్రోల్‌ల అదనపు వాహక మార్గాలు అలాగే బదిలీ చేయబడిన పొరల మధ్య బలహీనమైన పరస్పర చర్య స్ట్రెయిన్ కింద ఉన్నతమైన వాహకత స్థిరత్వానికి దోహదం చేస్తాయి. ఆల్-కార్బన్ స్ట్రెచబుల్ ట్రాన్సిస్టర్‌లను రూపొందించడానికి మేము ఈ గ్రాఫేన్ నిర్మాణాన్ని మరింతగా వర్తింపజేసాము. ఇప్పటివరకు, ఇది బక్లింగ్‌ను ఉపయోగించకుండా ఉత్తమ పారదర్శకతతో అత్యంత స్ట్రెచబుల్ గ్రాఫేన్-ఆధారిత ట్రాన్సిస్టర్. స్ట్రెచబుల్ ఎలక్ట్రానిక్స్ కోసం గ్రాఫేన్‌ను ప్రారంభించడానికి ప్రస్తుత అధ్యయనం నిర్వహించబడినప్పటికీ, స్ట్రెచబుల్ 2D ఎలక్ట్రానిక్‌లను ప్రారంభించడానికి ఈ విధానాన్ని ఇతర 2D పదార్థాలకు విస్తరించవచ్చని మేము విశ్వసిస్తున్నాము.
పెద్ద-ప్రాంత CVD గ్రాఫేన్‌ను 0.5 mtorr స్థిరమైన ఒత్తిడితో 50–SCCM (నిమిషానికి ప్రామాణిక క్యూబిక్ సెంటీమీటర్) CH4 మరియు 20–SCCM H2 తో 1000°C వద్ద సస్పెండ్ చేయబడిన Cu ఫాయిల్‌లపై (99.999%; ఆల్ఫా ఏసర్) పెంచారు. Cu ఫాయిల్ యొక్క రెండు వైపులా మోనోలేయర్ గ్రాఫేన్‌తో కప్పబడి ఉన్నాయి. PMMA (2000 rpm; A4, మైక్రోకెమ్) యొక్క పలుచని పొరను Cu ఫాయిల్ యొక్క ఒక వైపున స్పిన్-కోటెడ్ చేసి, PMMA/G/Cu ఫాయిల్/G నిర్మాణాన్ని ఏర్పరుస్తుంది. తదనంతరం, Cu ఫాయిల్‌ను చెక్కడానికి మొత్తం ఫిల్మ్‌ను 0.1 M అమ్మోనియం పెర్సల్ఫేట్ [(NH4)2S2O8] ద్రావణంలో దాదాపు 2 గంటల పాటు నానబెట్టారు. ఈ ప్రక్రియలో, అసురక్షిత బ్యాక్‌సైడ్ గ్రాఫేన్ మొదట ధాన్యం సరిహద్దుల వెంట చిరిగిపోయి, ఆపై ఉపరితల ఉద్రిక్తత కారణంగా స్క్రోల్‌లుగా చుట్టబడింది. స్క్రోల్‌లను PMMA-మద్దతు ఉన్న ఎగువ గ్రాఫేన్ ఫిల్మ్‌పై జత చేసి, PMMA/G/G స్క్రోల్‌లను ఏర్పరుస్తాయి. ఆ తరువాత ఫిల్మ్‌లను డీయోనైజ్డ్ నీటిలో చాలాసార్లు కడిగి, దృఢమైన SiO2/Si లేదా ప్లాస్టిక్ సబ్‌స్ట్రేట్ వంటి లక్ష్య సబ్‌స్ట్రేట్‌పై ఉంచారు. అటాచ్డ్ ఫిల్మ్ సబ్‌స్ట్రేట్‌పై ఎండిన వెంటనే, నమూనాను వరుసగా అసిటోన్, 1:1 అసిటోన్/IPA (ఐసోప్రొపైల్ ఆల్కహాల్) మరియు IPAలో 30 సెకన్ల పాటు నానబెట్టి PMMAని తొలగించారు. ఫిల్మ్‌లను 100°C వద్ద 15 నిమిషాలు వేడి చేశారు లేదా G/G స్క్రోల్ యొక్క మరొక పొరను దానిపైకి బదిలీ చేయడానికి ముందు చిక్కుకున్న నీటిని పూర్తిగా తొలగించడానికి రాత్రిపూట వాక్యూమ్‌లో ఉంచారు. సబ్‌స్ట్రేట్ నుండి గ్రాఫేన్ ఫిల్మ్ వేరుపడకుండా ఉండటానికి మరియు PMMA క్యారియర్ లేయర్ విడుదల సమయంలో MGGల పూర్తి కవరేజీని నిర్ధారించుకోవడానికి ఈ దశ ఉద్దేశించబడింది.
ఆప్టికల్ మైక్రోస్కోప్ (లైకా) మరియు స్కానింగ్ ఎలక్ట్రాన్ మైక్రోస్కోప్ (1 kV; FEI) ఉపయోగించి MGG నిర్మాణం యొక్క స్వరూపాన్ని పరిశీలించారు. G స్క్రోల్స్ వివరాలను పరిశీలించడానికి ట్యాపింగ్ మోడ్‌లో అటామిక్ ఫోర్స్ మైక్రోస్కోప్ (నానోస్కోప్ III, డిజిటల్ ఇన్స్ట్రుమెంట్) నిర్వహించబడింది. ఫిల్మ్ పారదర్శకతను అతినీలలోహిత-దృశ్య స్పెక్ట్రోమీటర్ (ఎజిలెంట్ కారీ 6000i) ద్వారా పరీక్షించారు. స్ట్రెయిన్ ప్రస్తుత ప్రవాహం యొక్క లంబ దిశలో ఉన్నప్పుడు పరీక్షల కోసం, ఫోటోలిథోగ్రఫీ మరియు O2 ప్లాస్మాను గ్రాఫేన్ నిర్మాణాలను స్ట్రిప్‌లుగా (~300 μm వెడల్పు మరియు ~2000 μm పొడవు) నమూనా చేయడానికి ఉపయోగించారు మరియు Au (50 nm) ఎలక్ట్రోడ్‌లను పొడవైన వైపు రెండు చివర్లలో షాడో మాస్క్‌లను ఉపయోగించి థర్మల్‌గా జమ చేశారు. గ్రాఫేన్ స్ట్రిప్‌లను SEBS ఎలాస్టోమర్‌తో (~2 సెం.మీ వెడల్పు మరియు ~5 సెం.మీ పొడవు) సంపర్కంలో ఉంచారు, స్ట్రిప్‌ల పొడవైన అక్షం SEBS యొక్క చిన్న వైపుకు సమాంతరంగా ఉంటుంది, తరువాత BOE (బఫర్డ్ ఆక్సైడ్ ఎట్చ్) (HF:H2O 1:6) ఎచింగ్ మరియు యూటెక్టిక్ గాలియం ఇండియం (EGaIn) విద్యుత్ సంబంధాలుగా ఉంటాయి. సమాంతర స్ట్రెయిన్ పరీక్షల కోసం, నమూనా లేని గ్రాఫేన్ స్ట్రక్చర్‌లు (~5 × 10 మిమీ) SEBS సబ్‌స్ట్రేట్‌లపైకి బదిలీ చేయబడ్డాయి, పొడవైన అక్షాలు SEBS సబ్‌స్ట్రేట్ యొక్క పొడవైన వైపుకు సమాంతరంగా ఉంటాయి. రెండు సందర్భాలలో, మొత్తం G (G స్క్రోల్‌లు లేకుండా)/SEBS ఎలాస్టోమర్ యొక్క పొడవైన వైపున మాన్యువల్ ఉపకరణంలో విస్తరించబడ్డాయి మరియు సిటులో, సెమీకండక్టర్ ఎనలైజర్ (కీత్లీ 4200-SCS)తో ప్రోబ్ స్టేషన్‌లో స్ట్రెయిన్ కింద వాటి నిరోధక మార్పులను మేము కొలిచాము.
పాలిమర్ డైఎలెక్ట్రిక్ మరియు సబ్‌స్ట్రేట్ యొక్క సేంద్రీయ ద్రావణి నష్టాన్ని నివారించడానికి ఒక సాగే ఉపరితలంపై అత్యంత సాగదీయగల మరియు పారదర్శకమైన ఆల్-కార్బన్ ట్రాన్సిస్టర్‌లను ఈ క్రింది విధానాల ద్వారా తయారు చేశారు. MGG నిర్మాణాలు గేట్ ఎలక్ట్రోడ్‌లుగా SEBSకి బదిలీ చేయబడ్డాయి. ఏకరీతి సన్నని-ఫిల్మ్ పాలిమర్ డైఎలెక్ట్రిక్ పొర (2 μm మందం) పొందడానికి, SEBS టోలున్ (80 mg/ml) ద్రావణాన్ని ఆక్టాడెసిల్ట్రిక్లోరోసిలేన్ (OTS)–మార్పు చేసిన SiO2/Si సబ్‌స్ట్రేట్‌పై 1 నిమిషం పాటు 1000 rpm వద్ద స్పిన్-కోటెడ్ చేయబడింది. సన్నని డైఎలెక్ట్రిక్ ఫిల్మ్‌ను హైడ్రోఫోబిక్ OTS ఉపరితలం నుండి సిద్ధం చేసిన గ్రాఫేన్‌తో కప్పబడిన SEBS సబ్‌స్ట్రేట్‌పై సులభంగా బదిలీ చేయవచ్చు. LCR (ఇండక్టెన్స్, కెపాసిటెన్స్, రెసిస్టెన్స్) మీటర్ (ఎజిలెంట్) ఉపయోగించి స్ట్రెయిన్ యొక్క ఫంక్షన్‌గా కెపాసిటెన్స్‌ను నిర్ణయించడానికి ద్రవ-లోహం (EGaIn; సిగ్మా-ఆల్డ్రిచ్) టాప్ ఎలక్ట్రోడ్‌ను జమ చేయడం ద్వారా కెపాసిటర్‌ను తయారు చేయవచ్చు. ట్రాన్సిస్టర్ యొక్క మరొక భాగం గతంలో నివేదించబడిన విధానాలను అనుసరించి పాలిమర్-సార్టెడ్ సెమీకండక్టింగ్ CNTలను కలిగి ఉంటుంది (53). నమూనా చేయబడిన మూలం/డ్రెయిన్ ఎలక్ట్రోడ్లు దృఢమైన SiO2/Si ఉపరితలాలపై తయారు చేయబడ్డాయి. తదనంతరం, డైఎలెక్ట్రిక్/G/SEBS మరియు CNTలు/నమూనా చేయబడిన G/SiO2/Si అనే రెండు భాగాలను ఒకదానికొకటి లామినేట్ చేసి, దృఢమైన SiO2/Si ఉపరితలాన్ని తొలగించడానికి BOEలో నానబెట్టారు. అందువలన, పూర్తిగా పారదర్శకంగా మరియు సాగదీయగల ట్రాన్సిస్టర్లు తయారు చేయబడ్డాయి. పైన పేర్కొన్న పద్ధతి వలె ఒత్తిడి కింద విద్యుత్ పరీక్షను మాన్యువల్ స్ట్రెచింగ్ సెటప్‌లో నిర్వహించారు.
ఈ వ్యాసం కోసం అనుబంధ మెటీరియల్ http://advances.sciencemag.org/cgi/content/full/3/9/e1700159/DC1 వద్ద అందుబాటులో ఉంది.
అత్తి S1. వివిధ మాగ్నిఫికేషన్ల వద్ద SiO2/Si ఉపరితలాలపై మోనోలేయర్ MGG యొక్క ఆప్టికల్ మైక్రోస్కోపీ చిత్రాలు.
అత్తి. S4. మోనో-, బై- మరియు ట్రైలేయర్ ప్లెయిన్ గ్రాఫేన్ (నల్ల చతురస్రాలు), MGG (ఎరుపు వృత్తాలు), మరియు CNTలు (నీలి త్రిభుజం) @550 nm టూ-ప్రోబ్ షీట్ రెసిస్టెన్స్‌లు మరియు ట్రాన్స్‌మిటెన్స్‌ల పోలిక.
అత్తి S7. ~1000 సైక్లిక్ స్ట్రెయిన్ లోడింగ్ కింద మోనో- మరియు బైలేయర్ MGGs (నలుపు) మరియు G (ఎరుపు) యొక్క సాధారణీకరించిన నిరోధక మార్పు వరుసగా 40 మరియు 90% సమాంతర స్ట్రెయిన్ వరకు.
అత్తి. S10. స్ట్రెయిన్ తర్వాత SEBS ఎలాస్టోమర్‌పై ట్రైలేయర్ MGG యొక్క SEM చిత్రం, అనేక పగుళ్లపై పొడవైన స్క్రోల్ క్రాస్‌ను చూపిస్తుంది.
అత్తి. S12. 20% స్ట్రెయిన్ వద్ద చాలా సన్నని SEBS ఎలాస్టోమర్‌పై ట్రైలేయర్ MGG యొక్క AFM చిత్రం, ఒక స్క్రోల్ ఒక పగులుపై దాటినట్లు చూపిస్తుంది.
పట్టిక S1. స్ట్రెయిన్‌కు ముందు మరియు తరువాత వేర్వేరు ఛానల్ పొడవులలో ద్వి పొర MGG–సింగిల్-వాల్ కార్బన్ నానోట్యూబ్ ట్రాన్సిస్టర్‌ల కదలికలు.
ఇది క్రియేటివ్ కామన్స్ అట్రిబ్యూషన్-వాణిజ్యేతర లైసెన్స్ నిబంధనల ప్రకారం పంపిణీ చేయబడిన ఓపెన్-యాక్సెస్ వ్యాసం, ఇది ఏ మాధ్యమంలోనైనా ఉపయోగం, పంపిణీ మరియు పునరుత్పత్తిని అనుమతిస్తుంది, ఫలిత ఉపయోగం వాణిజ్య ప్రయోజనం కోసం కానంత వరకు మరియు అసలు పనిని సరిగ్గా ఉదహరించినట్లయితే.
గమనిక: మీరు పేజీని సిఫార్సు చేస్తున్న వ్యక్తికి మీరు దానిని చూడాలని కోరుకున్నారని మరియు అది జంక్ మెయిల్ కాదని తెలియజేయడానికి మాత్రమే మేము మీ ఇమెయిల్ చిరునామాను అభ్యర్థిస్తాము. మేము ఏ ఇమెయిల్ చిరునామాను సంగ్రహించము.
మీరు మానవ సందర్శకులో కాదా అని పరీక్షించడానికి మరియు ఆటోమేటెడ్ స్పామ్ సమర్పణలను నిరోధించడానికి ఈ ప్రశ్న.
నాన్ లియు, అలెక్స్ చోర్టోస్, టింగ్ లీ, లిహువా జిన్, తాహో రాయ్ కిమ్, వోన్-గ్యు బే, చెన్‌క్సిన్ ఝు, సిహోంగ్ వాంగ్, రాఫెల్ ఫాట్నర్, జియువాన్ చెన్, రాబర్ట్ సింక్లైర్, జెనాన్ బావో ద్వారా
నాన్ లియు, అలెక్స్ చోర్టోస్, టింగ్ లీ, లిహువా జిన్, తాహో రాయ్ కిమ్, వోన్-గ్యు బే, చెన్‌క్సిన్ ఝు, సిహోంగ్ వాంగ్, రాఫెల్ ఫాట్నర్, జియువాన్ చెన్, రాబర్ట్ సింక్లైర్, జెనాన్ బావో ద్వారా
© 2021 అమెరికన్ అసోసియేషన్ ఫర్ ది అడ్వాన్స్‌మెంట్ ఆఫ్ సైన్స్. అన్ని హక్కులు ప్రత్యేకించబడ్డాయి. AAAS HINARI, AGORA, OARE, CHORUS, CLOCKSS, CrossRef మరియు COUNTERకి భాగస్వామి. సైన్స్ అడ్వాన్సెస్ ISSN 2375-2548.