九州大学和日东电工的研究职员开拓出一种胶带，它能在紫外线照射下改变对二维材料的\"大众粘性\公众。资料来源：九州大学阿戈实验室
现在，九州大学的一个研究小组与日本日东电工公司互助开拓出了一种胶带，可用于将二维材料粘贴到许多不同的表面上，而且操作简便、易于利用。他们的研究成果揭橥在 2024 年 2 月 9 日的《自然-电子学》（Nature Electronics）杂志上。
\"大众转移二维材料常日是一个非常技能性和繁芜的过程；材料很随意马虎撕裂或受到污染，从而大大降落其独特的性能，\"大众领衔作者、九州大学环球创新中央的 Hiroki Ago 教授说。\"大众我们的胶带供应了一种快速、大略的替代方法，并能减少破坏\"大众。
九州大学的研究职员创造，利用紫外线胶带而不是聚合物转移石墨烯能更好地保持材料的完全性并减少毛病。资料来源：九州大学阿戈实验室
研究职员首先关注石墨烯。石墨烯由碳原子薄片制成，具有坚韧、柔韧、轻质、高导热性和高导电性等特点。石墨烯一经创造就被誉为\"大众神奇材料\"大众，可运用于生物传感、抗癌药物运送、航空和电子设备等领域。
\公众制造石墨烯的紧张方法之一是化学气相沉积法，即在铜膜上成长石墨烯。但要发挥正常性能，石墨烯必须与铜分离，并转移到硅等绝缘基底上，\"大众阿戈教授阐明说。\公众要做到这一点，须要在石墨烯上覆盖一层保护性聚合物，然后利用酸等蚀刻溶液去除铜。附着到新基底后，再用溶剂溶解聚合物保护层。这一过程本钱高、耗时长，而且可能导致石墨烯表面涌现毛病或留下聚合物的痕迹。\"大众
因此，阿戈教授和他的同事旨在供应一种转移石墨烯的替代方法。他们利用人工智能技能开拓了一种被称为\"大众紫外线胶带\"大众的分外聚合物胶带，这种胶带在紫外线照射下会改变对石墨烯的吸引力。
新设计的紫外线胶带能够将二维材料（包括石墨烯和过渡金属二卤化物）转移到一系列不同的基底上，包括硅、陶瓷、玻璃和塑料。资料来源：九州大学阿戈实验室
在紫外线照射之前，胶带与石墨烯的粘附力很强，可以将其\"大众粘\"大众住。然而，紫外线照射后，原子键发生变革，与石墨烯的粘附力降落了约 10%。紫外线胶带也会变得稍硬，更随意马虎剥离。综合来看，这些变革使得胶带可以从设备基板上剥离，同时留下石墨烯。
研究职员还开拓出了可以转移其余两种二维材料的胶带：白石墨烯（hBN）和过渡金属二卤化物（TMDs），前者是一种绝缘体，可以在二维材料堆叠时充当保护层，后者则是下一代半导体的空想材料。
主要的是，当研究职员仔细不雅观察二维材料转移后的表面时，他们创造与目前利用传统技能转移时比较，二维材料表面更光滑，毛病更少。在测试这些材料的特性时，他们还创造它们的效率更高。
迄今为止，九州大学和日东电工的研究职员已经成功地利用紫外线胶带转移了直径达 10 厘米的石墨烯晶片。对付较小的 UV 胶带，粘贴和剥离可以用手完成。不过，在大规模生产时，机器是非常有用的。资料来源：Nakatani 等人，《自然-电子学》，
与目前的转印技能比较，利用紫外线胶带进行转印还具有许多其他上风。由于 UV 胶带可以波折，而且转印过程不须要利用塑料溶解溶剂，因此可以利用柔性塑料作为设备的基底，从而扩大了潜在的运用范围。
\"大众例如，我们制作了一个塑料装置，利用石墨烯作为太赫兹传感器。与 X 射线一样，太赫兹辐射可以穿过光芒无法穿过的物体，但不会对人体造成侵害，\"大众阿戈教授说。\公众它在医学成像或机场安检方面大有可为。\"大众
更主要的是，UV 磁带可以按尺寸裁剪，因此只需传输准确数量的二维材料，从而最大限度地减少摧残浪费蹂躏，降落本钱。不同材料的二维层还可以很随意马虎地以不同的方向相互叠加，使研究职员能够探索叠加材料的新特性。
下一步，研究职员的目标是将紫外线胶带的尺寸扩大到制造商所需的规模。目前，可以转移的最大石墨烯晶片直径为 10 厘米。阿戈教授和他的同事们还在努力办理胶带上形成的褶皱和气泡问题，这些褶皱和气泡会造成小毛病。
研究小组还希望提高二维材料的稳定性，以便二维材料能更永劫光地附着在紫外线胶带上，并分发给终极用户，如其他科学家。
\"大众终极用户只需像贴儿童贴纸一样贴上和撕下紫外线胶带，就能将材料转移到所需的基底上，无需任何培训，\"大众阿戈教授说。\公众这种简便的方法可以从根本上改变研究风格，加快二维材料的商业开拓。\"大众
编译来源：ScitechDaily
