本開示は、より高性能の電気エネルギー貯蔵デバイスの必要性に対する解決策を提供する。本明細書では、性能が改善されたグラフェン材料、組成物、製造プロセス、およびデバイスが提供される。本明細書に記載の主題の特徴は、インクジェット印刷、スクリーン印刷、プリント回路基板、無線周波数識別デバイスチップ、スマートファブリック、導電性コーティング、グラビア印刷、フレキソ印刷、電池、スーパーキャパシタ、キャパシタ、電極、電磁干渉シールド、プリントトランジスタ、メモリー、センサー、膜、帯電防止コーティング、大面積ヒーターの用途を含む高いパワー密度および優れた低温性能をもたらすが、これらに限定されない。本明細書に記載の用途は、高い貯蔵能力、柔軟性、および高いサイクル能力を備える電子機器およびエネルギー貯蔵システムの分野において改善をもたらす。多くの従来のスーパーキャパシタ、キャパシタ、およびその他のエネルギー貯蔵デバイスは、低エネルギー密度および低パワー密度、ならびに低サイクル能力および低容量能力を示す。通常の電子デバイスはムーアの法則に従って非常に急速な進歩を遂げているが、電気エネルギー貯蔵デバイスは、高い電荷貯蔵容量を備える新材料がないため、進歩は僅かである。
本明細書で提供される第1の態様は、バインダーおよび第1の溶媒;還元グラフェン酸化物および第2の溶媒を含む還元グラフェン酸化物分散体;第3の溶媒;導電性添加剤;界面活性剤;ならびに消泡剤、を含む、バインダー溶液を含む導電性グラフェンインクである。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、第1の溶媒、第2の溶媒、および第3の溶媒のうちの少なくとも1つは、水および有機溶媒を含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、有機溶媒は、エタノール、イソプロピルアルコール、N-メチル-2-ピロリドン、シクロヘキサノン、テルピネオール、3-メトキシ-3-メチル-1-ブタノール、4-ヒドロキシル-4-メチル-ペンタン-2-オン、メチルイソブチルケトン、またはそれらの任意の組み合わせを含む。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の第1の溶媒、第2の溶媒、および第3の溶媒のうちの少なくとも1つの質量百分率は、約1%~約99%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の第1の溶媒、第2の溶媒、および第3の溶媒のうちの少なくとも1つの質量百分率は、少なくとも約1%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の第1の溶媒、第2の溶媒、および第3の溶媒のうちの少なくとも1つの質量百分率は、最大で約99%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の第1の溶媒、第2の溶媒、および第3の溶媒のうちの少なくとも1つの質量百分率は、約1%~約2%、約1%~約5%、約1%~約10%、約1%~約20%、約1%~約30%、約1%~約40%、約1%~約50%、約1%~約60%、約1%~約70%、約1%~約80%、約1%~約99%、約2%~約5%、約2%~約10%、約2%~約20%、約2%~約30%、約2%~約40%、約2%~約50%、約2%~約60%、約2%~約70%、約2%~約80%、約2%~約99%、約5%~約10%、約5%~約20%、約5%~約30%、約5%~約40%、約5%~約50%、約5%~約60%、約5%~約70%、約5%~約80%、約5%~約99%、約10%~約20%、約10%~約30%、約10%~約40%、約10%~約50%、約10%~約60%、約10%~約70%、約10%~約80%、約10%~約99%、約20%~約30%、約20%~約40%、約20%~約50%、約20%~約60%、約20%~約70%、約20%~約80%、約20%~約99%、約30%~約40%、約30%~約50%、約30%~約60%、約30%~約70%、約30%~約80%、約30%~約99%、約40%~約50%、約40%~約60%、約40%~約70%、約40%~約80%、約40%~約99%、約50%~約60%、約50%~約70%、約50%~約80%、約50%~約99%、約60%~約70%、約60%~約80%、約60%~約99%、約70%~約80%、約70%~約99%、または約80%~約99%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の第1の溶媒、第2の溶媒、および第3の溶媒のうちの少なくとも1つの質量百分率は、約1%、約2%、約5%、約10%、約20%、約30%、約40%、約50%、約60%、約70%、約80%、または約99%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の第1の溶媒、第2の溶媒、および第3の溶媒のうちの少なくとも1つの質量百分率は、少なくとも約1%、約2%、約5%、約10%、約20%、約30%、約40%、約50%、約60%、約70%、または約80%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の第1の溶媒、第2の溶媒、および第3の溶媒のうちの少なくとも1つの質量百分率は、最大で約2%、約5%、約10%、約20%、約30%、約40%、約50%、約60%、約70%、約80%、または約99%である。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダー溶液はバインダーおよび第1の溶媒を含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダーはポリマーを含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、ポリマーは合成ポリマーを含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、合成ポリマーは、カルボキシメチルセルロース、ポリフッ化ビニリデン、ポリ(ビニルアルコール)、ポリ(ビニルピロリドン)、ポリ(エチレンオキシド)、エチルセルロース、またはそれらの任意の組み合わせを含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダーは分散剤である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダーは、カルボキシメチルセルロース、ポリフッ化ビニリデン、ポリ(ビニルアルコール)、ポリ(ビニルピロリドン)、ポリ(エチレンオキシド)、エチルセルロース、またはそれらの任意の組み合わせを含む。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中のバインダー溶液の質量百分率は、約0.5%~約99%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中のバインダー溶液の質量百分率は、少なくとも約0.5%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中のバインダー溶液の質量百分率は、最大で約99%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中のバインダー溶液の質量百分率は、約0.5%~約1%、約0.5%~約2%、約0.5%~約5%、約0.5%~約10%、約0.5%~約20%、約0.5%~約30%、約0.5%~約40%、約0.5%~約50%、約0.5%~約70%、約0.5%~約90%、約0.5%~約99%、約1%~約2%、約1%~約5%、約1%~約10%、約1%~約20%、約1%~約30%、約1%~約40%、約1%~約50%、約1%~約70%、約1%~約90%、約1%~約99%、約2%~約5%、約2%~約10%、約2%~約20%、約2%~約30%、約2%~約40%、約2%~約50%、約2%~約70%、約2%~約90%、約2%~約99%、約5%~約10%、約5%~約20%、約5%~約30%、約5%~約40%、約5%~約50%、約5%~約70%、約5%~約90%、約5%~約99%、約10%~約20%、約10%~約30%、約10%~約40%、約10%~約50%、約10%~約70%、約10%~約90%、約10%~約99%、約20%~約30%、約20%~約40%、約20%~約50%、約20%~約70%、約20%~約90%、約20%~約99%、約30%~約40%、約30%~約50%、約30%~約70%、約30%~約90%、約30%~約99%、約40%~約50%、約40%~約70%、約40%~約90%、約40%~約99%、約50%~約70%、約50%~約90%、約50%~約99%、約70%~約90%、約70%~約99%、または約90%~約99%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中のバインダー溶液の質量百分率は、最大で約99%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中のバインダー溶液の質量百分率は、約0.5%、約1%、約2%、約5%、約10%、約20%、約30%、約40%、約50%、約70%、約90%、または約99%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中のバインダー溶液の質量百分率は、少なくとも約0.5%、約1%、約2%、約5%、約10%、約20%、約30%、約40%、約50%、約60%、約70%、約80%、約90%、約95%、または約99%である。代替え的にまたは組み合わせて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中のバインダー溶液の質量百分率は、約0.5%、約1%、約2%、約5%、約10%、約20%、約30%、約40%、約50%、約60%、約70%、約80%、約90%、約95%、または約99%以下である。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダー溶液の濃度は、約0.5%~約2%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダー溶液の濃度は、少なくとも約0.5%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダー溶液の濃度は、最大で約2%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダー溶液の濃度は、約0.5%~約0.625%、約0.5%~約0.75%、約0.5%~約0.875%、約0.5%~約1%、約0.5%~約1.25%、約0.5%~約1.5%、約0.5%~約1.75%、約0.5%~約2%、約0.625%~約0.75%、約0.625%~約0.875%、約0.625%~約1%、約0.625%~約1.25%、約0.625%~約1.5%、約0.625%~約1.75%、約0.625%~約2%、約0.75%~約0.875%、約0.75%~約1%、約0.75%~約1.25%、約0.75%~約1.5%、約0.75%~約1.75%、約0.75%~約2%、約0.875%~約1%、約0.875%~約1.25%、約0.875%~約1.5%、約0.875%~約1.75%、約0.875%~約2%、約1%~約1.25%、約1%~約1.5%、約1%~約1.75%、約1%~約2%、約1.25%~約1.5%、約1.25%~約1.75%、約1.25%~約2%、約1.5%~約1.75%、約1.5%~約2%、または約1.75%~約2%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダー溶液の濃度は、約0.5%、約0.625%、約0.75%、約0.875%、約1%、約1.25%、約1.5%、約1.75%、または約2%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダー溶液の濃度は、少なくとも約0.5%、約0.625%、約0.75%、約0.875%、約1%、約1.25%、約1.5%、約1.75%、または約2%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダー溶液の濃度は、約0.5%、約0.625%、約0.75%、約0.875%、約1%、約1.25%、約1.5%、約1.75%、または約2%以下である。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、還元グラフェン酸化物分散体は還元グラフェン酸化物(RGO)および第2の溶媒を含む。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中のRGO分散体の質量百分率は、約0.25%~約1%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中のRGO分散体の質量百分率は、少なくとも約0.25%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中のRGO分散体の質量百分率は、最大で約1%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中のRGO分散体の質量百分率は、約0.25%~約0.375%、約0.25%~約0.5%、約0.25%~約0.625%、約0.25%~約0.75%、約0.25%~約1%、約0.375%~約0.5%、約0.375%~約0.625%、約0.375%~約0.75%、約0.375%~約1%、約0.5%~約0.625%、約0.5%~約0.75%、約0.5%~約1%、約0.625%~約0.75%、約0.625%~約1%、または約0.75%~約1%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中のRGO分散体の質量百分率は、約0.25%、約0.375%、約0.5%、約0.625%、約0.75%、または約1%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中のRGO分散体の質量百分率は、少なくとも約0.25%、約0.375%、約0.5%、約0.625%、約0.75%、または約1%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中のRGO分散体の質量百分率は、約0.25%、約0.375%、約0.5%、約0.625%、約0.75%、または約1%以下である。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、RGO分散体中のRGOの質量濃度は、約3%~約12%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、RGO分散体中のRGOの質量濃度は、少なくとも約3%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、RGO分散体中のRGOの質量濃度は、最大で約12%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、RGO分散体中のRGOの質量濃度は、約3%~約4%、約3%~約5%、約3%~約6%、約3%~約7%、約3%~約8%、約3%~約9%、約3%~約10%、約3%~約11%、約3%~約12%、約4%~約5%、約4%~約6%、約4%~約7%、約4%~約8%、約4%~約9%、約4%~約10%、約4%~約11%、約4%~約12%、約5%~約6%、約5%~約7%、約5%~約8%、約5%~約9%、約5%~約10%、約5%~約11%、約5%~約12%、約6%~約7%、約6%~約8%、約6%~約9%、約6%~約10%、約6%~約11%、約6%~約12%、約7%~約8%、約7%~約9%、約7%~約10%、約7%~約11%、約7%~約12%、約8%~約9%、約8%~約10%、約8%~約11%、約8%~約12%、約9%~約10%、約9%~約11%、約9%~約12%、約10%~約11%、約10%~約12%、または約11%~約12%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、RGO分散体中のRGOの質量濃度は、約3%、約4%、約5%、約6%、約7%、約8%、約9%、約10%、約11%、または約12%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、RGO分散体中のRGOの質量濃度は、少なくとも約3%、約4%、約5%、約6%、約7%、約8%、約9%、約10%、約11%、または約12%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、RGO分散体中のRGOの質量濃度は、約3%、約4%、約5%、約6%、約7%、約8%、約9%、約10%、約11%、または約12%以下である。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中のRGOの質量百分率は、約0.1%~約99%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中のRGOの質量百分率は、少なくとも約0.1%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中のRGOの質量百分率は、最大で約99%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中のRGOの質量百分率は、約0.1%~約0.2%、約0.1%~約0.5%、約0.1%~約1%、約0.1%~約10%、約0.1%~約20%、約0.1%~約40%、約0.1%~約60%、約0.1%~約80%、約0.1%~約90%、約0.1%~約99%、約0.2%~約0.5%、約0.2%~約1%、約0.2%~約10%、約0.2%~約20%、約0.2%~約40%、約0.2%~約60%、約0.2%~約80%、約0.2%~約90%、約0.2%~約99%、約0.5%~約1%、約0.5%~約10%、約0.5%~約20%、約0.5%~約40%、約0.5%~約60%、約0.5%~約80%、約0.5%~約90%、約0.5%~約99%、約1%~約10%、約1%~約20%、約1%~約40%、約1%~約60%、約1%~約80%、約1%~約90%、約1%~約99%、約10%~約20%、約10%~約40%、約10%~約60%、約10%~約80%、約10%~約90%、約10%~約99%、約20%~約40%、約20%~約60%、約20%~約80%、約20%~約90%、約20%~約99%、約40%~約60%、約40%~約80%、約40%~約90%、約40%~約99%、約60%~約80%、約60%~約90%、約60%~約99%、約80%~約90%、約80%~約99%、または約90%~約99%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中のRGOの質量百分率は、約0.1%、約0.2%、約0.5%、約1%、約10%、約20%、約40%、約60%、約80%、約90%、または約99%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中のRGOの質量百分率は、少なくとも約0.1%、約0.2%、約0.5%、約1%、約10%、約20%、約40%、約60%、約80%、約90%、または約99%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中のRGOの質量百分率は、約0.1%、約0.2%、約0.5%、約1%、約10%、約20%、約40%、約60%、約80%、約90%、または約99%以下である。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性添加剤は炭素系材料を含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、炭素系材料は準結晶炭素を含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、準結晶炭素は、カーボンブラック、アセチレンブラック、チャネルブラック、ファーネスブラック、ランプブラック、サーマルブラック、またはそれらの任意の組み合わせを含む。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性添加剤は銀を含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、銀は、銀ナノ粒子、銀ナノロッド、銀ナノワイヤ、銀ナノフラワー、銀ナノファイバー、銀ナノプレートレット、銀ナノリボン、銀ナノキューブ、銀双角錐、またはそれらの任意の組み合わせを含む。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の導電性添加剤の質量百分率は、約2%~約99%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の導電性添加剤の質量百分率は、少なくとも約2%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の導電性添加剤の質量百分率は、最大で約99%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の導電性添加剤の質量百分率は、約2%~約5%、約2%~約10%、約2%~約20%、約2%~約30%、約2%~約40%、約2%~約50%、約2%~約60%、約2%~約70%、約2%~約80%、約2%~約90%、約2%~約99%、約5%~約10%、約5%~約20%、約5%~約30%、約5%~約40%、約5%~約50%、約5%~約60%、約5%~約70%、約5%~約80%、約5%~約90%、約5%~約99%、約10%~約20%、約10%~約30%、約10%~約40%、約10%~約50%、約10%~約60%、約10%~約70%、約10%~約80%、約10%~約90%、約10%~約99%、約20%~約30%、約20%~約40%、約20%~約50%、約20%~約60%、約20%~約70%、約20%~約80%、約20%~約90%、約20%~約99%、約30%~約40%、約30%~約50%、約30%~約60%、約30%~約70%、約30%~約80%、約30%~約90%、約30%~約99%、約40%~約50%、約40%~約60%、約40%~約70%、約40%~約80%、約40%~約90%、約40%~約99%、約50%~約60%、約50%~約70%、約50%~約80%、約50%~約90%、約50%~約99%、約60%~約70%、約60%~約80%、約60%~約90%、約60%~約99%、約70%~約80%、約70%~約90%、約70%~約99%、約80%~約90%、約80%~約99%、または約90%~約99%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の導電性添加剤の質量百分率は、約2%、約5%、約10%、約20%、約30%、約40%、約50%、約60%、約70%、約80%、約90%、または約99%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の導電性添加剤の質量百分率は、少なくとも約2%、約5%、約10%、約20%、約30%、約40%、約50%、約60%、約70%、約80%、約90%、または約99%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の導電性添加剤の質量百分率は、約2%、約5%、約10%、約20%、約30%、約40%、約50%、約60%、約70%、約80%、約90%、または約99%以下である。
いくつかの実施形態は、界面活性剤をさらに含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、界面活性剤は、酸、非イオン性界面活性剤、またはそれらの任意の組み合わせを含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、酸は、ペルフルオロオクタン酸、ペルフルオロオクタンスルホネート、ペルフルオロヘキサンスルホン酸、ペルフルオロノナン酸、ペルフルオロデカン酸、またはそれらの任意の組み合わせを含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、非イオン性界面活性剤は、ポリエチレングリコールアルキルエーテル、オクタエチレングリコールモノドデシルエーテル、ペンタエチレングリコールモノドデシルエーテル、ポリプロピレングリコールアルキルエーテル、グルコシドアルキルエーテル、デシルグルコシド、ラウリルグルコシド、オクチルグルコシド、ポリエチレングリコールオクチルフェニルエーテル、ドデシルジメチルアミンオキシド、ポリエチレングリコールアルキルフェニルエーテル、ポリエチレングリコールオクチルフェニルエーテル、TritonX-100、ポリエチレングリコールアルキルフェニルエーテル、ノノキシノール-9、グリセロールアルキルエステルポリソルベート、ソルビタンアルキルエステル、ポリエトキシ化獣脂アミン、ダイノール604、またはそれらの任意の組み合わせを含む。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、水性導電性グラフェンインク中の大量の水は、インクの表面張力を増加させる。ただし、一部の用途、例えばインクジェット印刷では、プリントヘッドノズルからの安定した噴射を維持するために、低い制御された表面張力および粘度が必要とされる。必要に応じて、いくつかの実施形態では、界面活性剤ユニットが水/空気界面に移動すると、非極性界面活性剤ヘッドが露出されるにつれてそれらの相対的な引力が弱くなるため、界面活性剤の添加によりインクの表面張力が低下し得る。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の界面活性剤の質量百分率は、約0.5%~約10%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の界面活性剤の質量百分率は、少なくとも約0.5%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の界面活性剤の質量百分率は、最大で約10%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の界面活性剤の質量百分率は、約0.5%~約1%、約0.5%~約2%、約0.5%~約3%、約0.5%~約4%、約0.5%~約5%、約0.5%~約6%、約0.5%~約7%、約0.5%~約8%、約0.5%~約9%、約0.5%~約10%、約1%~約2%、約1%~約3%、約1%~約4%、約1%~約5%、約1%~約6%、約1%~約7%、約1%~約8%、約1%~約9%、約1%~約10%、約2%~約3%、約2%~約4%、約2%~約5%、約2%~約6%、約2%~約7%、約2%~約8%、約2%~約9%、約2%~約10%、約3%~約4%、約3%~約5%、約3%~約6%、約3%~約7%、約3%~約8%、約3%~約9%、約3%~約10%、約4%~約5%、約4%~約6%、約4%~約7%、約4%~約8%、約4%~約9%、約4%~約10%、約5%~約6%、約5%~約7%、約5%~約8%、約5%~約9%、約5%~約10%、約6%~約7%、約6%~約8%、約6%~約9%、約6%~約10%、約7%~約8%、約7%~約9%、約7%~約10%、約8%~約9%、約8%~約10%、または約9%~約10%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の界面活性剤の質量百分率は、約0.5%、約1%、約2%、約3%、約4%、約5%、約6%、約7%、約8%、約9%、または約10%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の界面活性剤の質量百分率は、少なくとも約0.5%、約1%、約2%、約3%、約4%、約5%、約6%、約7%、約8%、約9%、または約10%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の界面活性剤の質量百分率は、約0.5%、約1%、約2%、約3%、約4%、約5%、約6%、約7%、約8%、約9%、または約10%以下である。
いくつかの実施形態は、消泡剤をさらに含み、消泡剤は、非溶解性油、シリコーン、グリコール、ステアリン酸塩、有機溶媒、Surfynol DF-1100、アルキルポリアクリレート、またはそれらの任意の組み合わせを含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、非溶解性油は、鉱油、植物油、ホワイト油、またはそれらの任意の組み合わせを含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、シリコーンは、ポリジメチルシロキサン、シリコーングリコール、フルオロシリコーン、またはそれらの任意の組み合わせを含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グリコールは、ポリエチレングリコール、エチレングリコール、プロピレングリコール、またはそれらの任意の組み合わせを含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、ステアリン酸塩は、ステアリン酸グリコール、ステアリン、またはそれらの任意の組み合わせを含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、有機溶媒は、エタノール、イソプロピルアルコール、N-メチル-2-ピロリドン、シクロヘキサノン、テルピネオール、3-メトキシ-3-メチル-1-ブタノール、4-ヒドロキシル-4-メチル-ペンタン-2-オン、メチルイソブチルケトン、またはそれらの任意の組み合わせを含む。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の消泡剤の質量百分率は、約0.5%~約10%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の消泡剤の質量百分率は、少なくとも約0.5%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の消泡剤の質量百分率は、最大で約10%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の消泡剤の質量百分率は、約0.5%~約1%、約0.5%~約2%、約0.5%~約3%、約0.5%~約4%、約0.5%~約5%、約0.5%~約6%、約0.5%~約7%、約0.5%~約8%、約0.5%~約9%、約0.5%~約10%、約1%~約2%、約1%~約3%、約1%~約4%、約1%~約5%、約1%~約6%、約1%~約7%、約1%~約8%、約1%~約9%、約1%~約10%、約2%~約3%、約2%~約4%、約2%~約5%、約2%~約6%、約2%~約7%、約2%~約8%、約2%~約9%、約2%~約10%、約3%~約4%、約3%~約5%、約3%~約6%、約3%~約7%、約3%~約8%、約3%~約9%、約3%~約10%、約4%~約5%、約4%~約6%、約4%~約7%、約4%~約8%、約4%~約9%、約4%~約10%、約5%~約6%、約5%~約7%、約5%~約8%、約5%~約9%、約5%~約10%、約6%~約7%、約6%~約8%、約6%~約9%、約6%~約10%、約7%~約8%、約7%~約9%、約7%~約10%、約8%~約9%、約8%~約10%、または約9%~約10%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の消泡剤の質量百分率は、約0.5%、約1%、約2%、約3%、約4%、約5%、約6%、約7%、約8%、約9%、または約10%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の消泡剤の質量百分率は、少なくとも約0.5%、約1%、約2%、約3%、約4%、約5%、約6%、約7%、約8%、約9%、または約10%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の消泡剤の質量百分率は、約0.5%、約1%、約2%、約3%、約4%、約5%、約6%、約7%、約8%、約9%、または約10%以下である。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクの質量による固形分含有量は、約2.5%~約10.5%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクの質量による固形分含有量は、少なくとも約2.5%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクの質量による固形分含有量は、最大で約10.5%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクの質量による固形分含有量は、約2.5%~約3.5%、約2.5%~約4.5%、約2.5%~約5.5%、約2.5%~約6.5%、約2.5%~約7.5%、約2.5%~約8.5%、約2.5%~約9.5%、約2.5%~約10.5%、約3.5%~約4.5%、約3.5%~約5.5%、約3.5%~約6.5%、約3.5%~約7.5%、約3.5%~約8.5%、約3.5%~約9.5%、約3.5%~約10.5%、約4.5%~約5.5%、約4.5%~約6.5%、約4.5%~約7.5%、約4.5%~約8.5%、約4.5%~約9.5%、約4.5%~約10.5%、約5.5%~約6.5%、約5.5%~約7.5%、約5.5%~約8.5%、約5.5%~約9.5%、約5.5%~約10.5%、約6.5%~約7.5%、約6.5%~約8.5%、約6.5%~約9.5%、約6.5%~約10.5%、約7.5%~約8.5%、約7.5%~約9.5%、約7.5%~約10.5%、約8.5%~約9.5%、約8.5%~約10.5%、または約9.5%~約10.5%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクの質量による固形分含有量は、約2.5%、約3.5%、約4.5%、約5.5%、約6.5%、約7.5%、約8.5%、約9.5%、または約10.5%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクの質量による固形分含有量は、少なくとも約2.5%、約3.5%、約4.5%、約5.5%、約6.5%、約7.5%、約8.5%、約9.5%、または約10.5%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクの質量による固形分含有量は、約2.5%、約3.5%、約4.5%、約5.5%、約6.5%、約7.5%、約8.5%、約9.5%、または約10.5%以下である。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクの粘度は、約10センチポアズ~約10,000センチポアズである。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクの粘度は、少なくとも約10センチポアズである。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクの粘度は、最大で約10,000センチポアズである。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクの粘度は、約10センチポアズ~約20センチポアズ、約10センチポアズ~約50センチポアズ、約10センチポアズ~約100センチポアズ、約10センチポアズ~約200センチポアズ、約10センチポアズ~約500センチポアズ、約10センチポアズ~約1,000センチポアズ、約10センチポアズ~約2,000センチポアズ、約10センチポアズ~約5,000センチポアズ、約10センチポアズ~約10,000センチポアズ、約20センチポアズ~約50センチポアズ、約20センチポアズ~約100センチポアズ、約20センチポアズ~約200センチポアズ、約20センチポアズ~約500センチポアズ、約20センチポアズ~約1,000センチポアズ、約20センチポアズ~約2,000センチポアズ、約20センチポアズ~約5,000センチポアズ、約20センチポアズ~約10,000センチポアズ、約50センチポアズ~約100センチポアズ、約50センチポアズ~約200センチポアズ、約50センチポアズ~約500センチポアズ、約50センチポアズ~約1,000センチポアズ、約50センチポアズ~約2,000センチポアズ、約50センチポアズ~約5,000センチポアズ、約50センチポアズ~約10,000センチポアズ、約100センチポアズ~約200センチポアズ、約100センチポアズ~約500センチポアズ、約100センチポアズ~約1,000センチポアズ、約100センチポアズ~約2,000センチポアズ、約100センチポアズ~約5,000センチポアズ、約100センチポアズ~約10,000センチポアズ、約200センチポアズ~約500センチポアズ、約200センチポアズ~約1,000センチポアズ、約200センチポアズ~約2,000センチポアズ、約200センチポアズ~約5,000センチポアズ、約200センチポアズ~約10,000センチポアズ、約500センチポアズ~約1,000センチポアズ、約500センチポアズ~約2,000センチポアズ、約500センチポアズ~約5,000センチポアズ、約500センチポアズ~約10,000センチポアズ、約1,000センチポアズ~約2,000センチポアズ、約1,000センチポアズ~約5,000センチポアズ、約1,000センチポアズ~約10,000センチポアズ、約2,000センチポアズ~約5,000センチポアズ、約2,000センチポアズ~約10,000センチポアズ、または約5,000センチポアズ~約10,000センチポアズである。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクの粘度は、約10センチポアズ、約20センチポアズ、約50センチポアズ、約100センチポアズ、約200センチポアズ、約500センチポアズ、約1,000センチポアズ、約2,000センチポアズ、約5,000センチポアズ、または約10,000センチポアズである。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクの粘度は、少なくとも約10センチポアズ、約20センチポアズ、約50センチポアズ、約100センチポアズ、約200センチポアズ、約500センチポアズ、約1,000センチポアズ、約2,000センチポアズ、約5,000センチポアズ、または約10,000センチポアズである。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクの粘度は、約10センチポアズ、約20センチポアズ、約50センチポアズ、約100センチポアズ、約200センチポアズ、約500センチポアズ、約1,000センチポアズ、約2,000センチポアズ、約5,000センチポアズ、または約10,000センチポアズ以下である。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、約2,300センチポアズ~約2,400センチポアズの粘度を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、少なくとも約2,300センチポアズの粘度を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、最大で約2,400センチポアズの粘度を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、約2,300センチポアズ~約2,310センチポアズ、約2,300センチポアズ~約2,320センチポアズ、約2,300センチポアズ~約2,330センチポアズ、約2,300センチポアズ~約2,340センチポアズ、約2,300センチポアズ~約2,350センチポアズ、約2,300センチポアズ~約2,360センチポアズ、約2,300センチポアズ~約2,370センチポアズ、約2,300センチポアズ~約2,380センチポアズ、約2,300センチポアズ~約2,390センチポアズ、約2,300センチポアズ~約2,400センチポアズ、約2,310センチポアズ~約2,320センチポアズ、約2,310センチポアズ~約2,330センチポアズ、約2,310センチポアズ~約2,340センチポアズ、約2,310センチポアズ~約2,350センチポアズ、約2,310センチポアズ~約2,360センチポアズ、約2,310センチポアズ~約2,370センチポアズ、約2,310センチポアズ~約2,380センチポアズ、約2,310センチポアズ~約2,390センチポアズ、約2,310センチポアズ~約2,400センチポアズ、約2,320センチポアズ~約2,330センチポアズ、約2,320センチポアズ~約2,340センチポアズ、約2,320センチポアズ~約2,350センチポアズ、約2,320センチポアズ~約2,360センチポアズ、約2,320センチポアズ~約2,370センチポアズ、約2,320センチポアズ~約2,380センチポアズ、約2,320センチポアズ~約2,390センチポアズ、約2,320センチポアズ~約2,400センチポアズ、約2,330センチポアズ~約2,340センチポアズ、約2,330センチポアズ~約2,350センチポアズ、約2,330センチポアズ~約2,360センチポアズ、約2,330センチポアズ~約2,370センチポアズ、約2,330センチポアズ~約2,380センチポアズ、約2,330センチポアズ~約2,390センチポアズ、約2,330センチポアズ~約2,400センチポアズ、約2,340センチポアズ~約2,350センチポアズ、約2,340センチポアズ~約2,360センチポアズ、約2,340センチポアズ~約2,370センチポアズ、約2,340センチポアズ~約2,380センチポアズ、約2,340センチポアズ~約2,390センチポアズ、約2,340センチポアズ~約2,400センチポアズ、約2,350センチポアズ~約2,360センチポアズ、約2,350センチポアズ~約2,370センチポアズ、約2,350センチポアズ~約2,380センチポアズ、約2,350センチポアズ~約2,390センチポアズ、約2,350センチポアズ~約2,400センチポアズ、約2,360センチポアズ~約2,370センチポアズ、約2,360センチポアズ~約2,380センチポアズ、約2,360センチポアズ~約2,390センチポアズ、約2,360センチポアズ~約2,400センチポアズ、約2,370センチポアズ~約2,380センチポアズ、約2,370センチポアズ~約2,390センチポアズ、約2,370センチポアズ~約2,400センチポアズ、約2,380センチポアズ~約2,390センチポアズ、約2,380センチポアズ~約2,400センチポアズ、または約2,390センチポアズ~約2,400センチポアズの粘度を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、約2,300センチポアズ、約2,310センチポアズ、約2,320センチポアズ、約2,330センチポアズ、約2,340センチポアズ、約2,350センチポアズ、約2,360センチポアズ、約2,370センチポアズ、約2,380センチポアズ、約2,390センチポアズ、または約2,400センチポアズの粘度を有する。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、約20℃の温度での導電性グラフェンインクの密度は、約2.5g/cm3~約10.5g/cm3である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、約20℃の温度での導電性グラフェンインクの密度は、少なくとも約2.5g/cm3である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、約20℃の温度での導電性グラフェンインクの密度は、最大で約10.5g/cm3である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、約20℃の温度での導電性グラフェンインクの密度は、約2.5g/cm3~約3.5g/cm3、約2.5g/cm3~約4.5g/cm3、約2.5g/cm3~約5.5g/cm3、約2.5g/cm3~約6.5g/cm3、約2.5g/cm3~約7.5g/cm3、約2.5g/cm3~約8.5g/cm3、約2.5g/cm3~約9.5g/cm3、約2.5g/cm3~約10.5g/cm3、約3.5g/cm3~約4.5g/cm3、約3.5g/cm3~約5.5g/cm3、約3.5g/cm3~約6.5g/cm3、約3.5g/cm3~約7.5g/cm3、約3.5g/cm3~約8.5g/cm3、約3.5g/cm3~約9.5g/cm3、約3.5g/cm3~約10.5g/cm3、約4.5g/cm3~約5.5g/cm3、約4.5g/cm3~約6.5g/cm3、約4.5g/cm3~約7.5g/cm3、約4.5g/cm3~約8.5g/cm3、約4.5g/cm3~約9.5g/cm3、約4.5g/cm3~約10.5g/cm3、約5.5g/cm3~約6.5g/cm3、約5.5g/cm3~約7.5g/cm3、約5.5g/cm3~約8.5g/cm3、約5.5g/cm3~約9.5g/cm3、約5.5g/cm3~約10.5g/cm3、約6.5g/cm3~約7.5g/cm3、約6.5g/cm3~約8.5g/cm3、約6.5g/cm3~約9.5g/cm3、約6.5g/cm3~約10.5g/cm3、約7.5g/cm3~約8.5g/cm3、約7.5g/cm3~約9.5g/cm3、約7.5g/cm3~約10.5g/cm3、約8.5g/cm3~約9.5g/cm3、約8.5g/cm3~約10.5g/cm3、または約9.5g/cm3~約10.5g/cm3である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、約20℃の温度での導電性グラフェンインクの密度は、最大で約10.5g/cm3である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、約20℃の温度での導電性グラフェンインクの密度は、約2.5g/cm3、約3.5g/cm3、約4.5g/cm3、約5.5g/cm3、約6.5g/cm3、約7.5g/cm3、約8.5g/cm3、約9.5g/cm3、または約10.5g/cm3である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、少なくとも約20℃の温度での導電性グラフェンインクの密度は、約2.5g/cm3、約3.5g/cm3、約4.5g/cm3、約5.5g/cm3、約6.5g/cm3、約7.5g/cm3、約8.5g/cm3、約9.5g/cm3、または約10.5g/cm3である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、約20℃以下の温度での導電性グラフェンインクの密度は、約2.5g/cm3、約3.5g/cm3、約4.5g/cm3、約5.5g/cm3、約6.5g/cm3、約7.5g/cm3、約8.5g/cm3、約9.5g/cm3、または約10.5g/cm3である。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、約40m2/g~約2,400m2/gの表面積を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、少なくとも約40m2/gの表面積を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、最大で約2,400m2/gの表面積を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、約40m2/g~約80m2/g、約40m2/g~約120m2/g、約40m2/g~約240m2/g、約40m2/g~約480m2/g、約40m2/g~約1,000m2/g、約40m2/g~約1,400m2/g、約40m2/g~約1,800m2/g、約40m2/g~約2,200m2/g、約40m2/g~約2,400m2/g、約80m2/g~約120m2/g、約80m2/g~約240m2/g、約80m2/g~約480m2/g、約80m2/g~約1,000m2/g、約80m2/g~約1,400m2/g、約80m2/g~約1,800m2/g、約80m2/g~約2,200m2/g、約80m2/g~約2,400m2/g、約120m2/g~約240m2/g、約120m2/g~約480m2/g、約120m2/g~約1,000m2/g、約120m2/g~約1,400m2/g、約120m2/g~約1,800m2/g、約120m2/g~約2,200m2/g、約120m2/g~約2,400m2/g、約240m2/g~約480m2/g、約240m2/g~約1,000m2/g、約240m2/g~約1,400m2/g、約240m2/g~約1,800m2/g、約240m2/g~約2,200m2/g、約240m2/g~約2,400m2/g、約480m2/g~約1,000m2/g、約480m2/g~約1,400m2/g、約480m2/g~約1,800m2/g、約480m2/g~約2,200m2/g、約480m2/g~約2,400m2/g、約1,000m2/g~約1,400m2/g、約1,000m2/g~約1,800m2/g、約1,000m2/g~約2,200m2/g、約1,000m2/g~約2,400m2/g、約1,400m2/g~約1,800m2/g、約1,400m2/g~約2,200m2/g、約1,400m2/g~約2,400m2/g、約1,800m2/g~約2,200m2/g、約1,800m2/g~約2,400m2/g、または約2,200m2/g~約2,400m2/gの表面積を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、約40m2/g、約80m2/g、約120m2/g、約240m2/g、約480m2/g、約1,000m2/g、約1,400m2/g、約1,800m2/g、約2,200m2/g、または約2,400m2/gの表面積を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、少なくとも約40m2/g、約80m2/g、約120m2/g、約240m2/g、約480m2/g、約1,000m2/g、約1,400m2/g、約1,800m2/g、約2,200m2/g、または約2,400m2/gの表面積を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、約40m2/g、約80m2/g、約120m2/g、約240m2/g、約480m2/g、約1,000m2/g、約1,400m2/g、約1,800m2/g、約2,200m2/g、または約2,400m2/g以下の表面積を有する。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、約400S/m~約1,600S/mの導電率を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、少なくとも約400S/mの導電率を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、最大で約1,600S/mの導電率を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、約400S/m~約500S/m、約400S/m~約600S/m、約400S/m~約700S/m、約400S/m~約800S/m、約400S/m~約900S/m、約400S/m~約1,000S/m、約400S/m~約1,200S/m、約400S/m~約1,400S/m、約400S/m~約1,600S/m、約500S/m~約600S/m、約500S/m~約700S/m、約500S/m~約800S/m、約500S/m~約900S/m、約500S/m~約1,000S/m、約500S/m~約1,200S/m、約500S/m~約1,400S/m、約500S/m~約1,600S/m、約600S/m~約700S/m、約600S/m~約800S/m、約600S/m~約900S/m、約600S/m~約1,000S/m、約600S/m~約1,200S/m、約600S/m~約1,400S/m、約600S/m~約1,600S/m、約700S/m~約800S/m、約700S/m~約900S/m、約700S/m~約1,000S/m、約700S/m~約1,200S/m、約700S/m~約1,400S/m、約700S/m~約1,600S/m、約800S/m~約900S/m、約800S/m~約1,000S/m、約800S/m~約1,200S/m、約800S/m~約1,400S/m、約800S/m~約1,600S/m、約900S/m~約1,000S/m、約900S/m~約1,200S/m、約900S/m~約1,400S/m、約900S/m~約1,600S/m、約1,000S/m~約1,200S/m、約1,000S/m~約1,400S/m、約1,000S/m~約1,600S/m、約1,200S/m~約1,400S/m、約1,200S/m~約1,600S/m、または約1,400S/m~約1,600S/mの導電率を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、約400S/m、約500S/m、約600S/m、約700S/m、約800S/m、約900S/m、約1,000S/m、約1,200S/m、約1,400S/m、または約1,600S/mの導電率を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、少なくとも約400S/m、約500S/m、約600S/m、約700S/m、約800S/m、約900S/m、約1,000S/m、約1,200S/m、約1,400S/m、または約1,600S/mの導電率を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、約400S/m、約500S/m、約600S/m、約700S/m、約800S/m、約900S/m、約1,000S/m、約1,200S/m、約1,400S/m、または約1,600S/m以下の導電率を有する。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、約2:1~約40:1のC:O質量比を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、少なくとも約2:1のC:O質量比を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、最大で約40:1のC:O質量比を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、約2:1~約4:1、約2:1~約6:1、約2:1~約8:1、約2:1~約10:1、約2:1~約15:1、約2:1~約20:1、約2:1~約25:1、約2:1~約30:1、約2:1~約34:1、約2:1~約40:1、約4:1~約6:1、約4:1~約8:1、約4:1~約10:1、約4:1~約15:1、約4:1~約20:1、約4:1~約25:1、約4:1~約30:1、約4:1~約34:1、約4:1~約40:1、約6:1~約8:1、約6:1~約10:1、約6:1~約15:1、約6:1~約20:1、約6:1~約25:1、約6:1~約30:1、約6:1~約34:1、約6:1~約40:1、約8:1~約10:1、約8:1~約15:1、約8:1~約20:1、約8:1~約25:1、約8:1~約30:1、約8:1~約34:1、約8:1~約40:1、約10:1~約15:1、約10:1~約20:1、約10:1~約25:1、約10:1~約30:1、約10:1~約34:1、約10:1~約40:1、約15:1~約20:1、約15:1~約25:1、約15:1~約30:1、約15:1~約34:1、約15:1~約40:1、約20:1~約25:1、約20:1~約30:1、約20:1~約34:1、約20:1~約40:1、約25:1~約30:1、約25:1~約34:1、約25:1~約40:1、約30:1~約34:1、約30:1~約40:1、または約34:1~約40:1のC:O質量比を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、約2:1、約4:1、約6:1、約8:1、約10:1、約15:1、約20:1、約25:1、約30:1、約34:1、または約40:1のC:O質量比を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクの導電率、表面積、およびC:O比のうちの1つは、メチレンブルーの吸収によって測定される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、少なくとも約2:1、約4:1、約6:1、約8:1、約10:1、約15:1、約20:1、約25:1、約30:1、約34:1、または約40:1のC:O質量比を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、約2:1、約4:1、約6:1、約8:1、約10:1、約15:1、約20:1、約25:1、約30:1、約34:1、または約40:1以下のC:O質量比を有する。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは導電性グラフェン水和物である。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェンインクは、約0.01オーム/sq/ミル~約60オーム/sq/ミルの乾燥時の抵抗率を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェンインクは、少なくとも約0.01オーム/sq/ミルの乾燥時の抵抗率を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェンインクは、最大で約60オーム/sq/ミルの乾燥時の抵抗率を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェンインクは、約0.01オーム/sq/ミル~約0.05オーム/sq/ミル、約0.01オーム/sq/ミル~約0.1オーム/sq/ミル、約0.01オーム/sq/ミル~約0.5オーム/sq/ミル、約0.01オーム/sq/ミル~約1オーム/sq/ミル、約0.01オーム/sq/ミル~約5オーム/sq/ミル、約0.01オーム/sq/ミル~約10オーム/sq/ミル、約0.01オーム/sq/ミル~約20オーム/sq/ミル、約0.01オーム/sq/ミル~約30オーム/sq/ミル、約0.01オーム/sq/ミル~約40オーム/sq/ミル、約0.01オーム/sq/ミル~約50オーム/sq/ミル、約0.01オーム/sq/ミル~約60オーム/sq/ミル、約0.05オーム/sq/ミル~約0.1オーム/sq/ミル、約0.05オーム/sq/ミル~約0.5オーム/sq/ミル、約0.05オーム/sq/ミル~約1オーム/sq/ミル、約0.05オーム/sq/ミル~約5オーム/sq/ミル、約0.05オーム/sq/ミル~約10オーム/sq/ミル、約0.05オーム/sq/ミル~約20オーム/sq/ミル、約0.05オーム/sq/ミル~約30オーム/sq/ミル、約0.05オーム/sq/ミル~約40オーム/sq/ミル、約0.05オーム/sq/ミル~約50オーム/sq/ミル、約0.05オーム/sq/ミル~約60オーム/sq/ミル、約0.1オーム/sq/ミル~約0.5オーム/sq/ミル、約0.1オーム/sq/ミル~約1オーム/sq/ミル、約0.1オーム/sq/ミル~約5オーム/sq/ミル、約0.1オーム/sq/ミル~約10オーム/sq/ミル、約0.1オーム/sq/ミル~約20オーム/sq/ミル、約0.1オーム/sq/ミル~約30オーム/sq/ミル、約0.1オーム/sq/ミル~約40オーム/sq/ミル、約0.1オーム/sq/ミル~約50オーム/sq/ミル、約0.1オーム/sq/ミル~約60オーム/sq/ミル、約0.5オーム/sq/ミル~約1オーム/sq/ミル、約0.5オーム/sq/ミル~約5オーム/sq/ミル、約0.5オーム/sq/ミル~約10オーム/sq/ミル、約0.5オーム/sq/ミル~約20オーム/sq/ミル、約0.5オーム/sq/ミル~約30オーム/sq/ミル、約0.5オーム/sq/ミル~約40オーム/sq/ミル、約0.5オーム/sq/ミル~約50オーム/sq/ミル、約0.5オーム/sq/ミル~約60オーム/sq/ミル、約1オーム/sq/ミル~約5オーム/sq/ミル、約1オーム/sq/ミル~約10オーム/sq/ミル、約1オーム/sq/ミル~約20オーム/sq/ミル、約1オーム/sq/ミル~約30オーム/sq/ミル、約1オーム/sq/ミル~約40オーム/sq/ミル、約1オーム/sq/ミル~約50オーム/sq/ミル、約1オーム/sq/ミル~約60オーム/sq/ミル、約5オーム/sq/ミル~約10オーム/sq/ミル、約5オーム/sq/ミル~約20オーム/sq/ミル、約5オーム/sq/ミル~約30オーム/sq/ミル、約5オーム/sq/ミル~約40オーム/sq/ミル、約5オーム/sq/ミル~約50オーム/sq/ミル、約5オーム/sq/ミル~約60オーム/sq/ミル、約10オーム/sq/ミル~約20オーム/sq/ミル、約10オーム/sq/ミル~約30オーム/sq/ミル、約10オーム/sq/ミル~約40オーム/sq/ミル、約10オーム/sq/ミル~約50オーム/sq/ミル、約10オーム/sq/ミル~約60オーム/sq/ミル、約20オーム/sq/ミル~約30オーム/sq/ミル、約20オーム/sq/ミル~約40オーム/sq/ミル、約20オーム/sq/ミル~約50オーム/sq/ミル、約20オーム/sq/ミル~約60オーム/sq/ミル、約30オーム/sq/ミル~約40オーム/sq/ミル、約30オーム/sq/ミル~約50オーム/sq/ミル、約30オーム/sq/ミル~約60オーム/sq/ミル、約40オーム/sq/ミル~約50オーム/sq/ミル、約40オーム/sq/ミル~約60オーム/sq/ミル、または約50オーム/sq/ミル~約60オーム/sq/ミルの乾燥時の抵抗率を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェンインクは、約0.01オーム/sq/ミル、約0.05オーム/sq/ミル、約0.1オーム/sq/ミル、約0.5オーム/sq/ミル、約1オーム/sq/ミル、約5オーム/sq/ミル、約10オーム/sq/ミル、約20オーム/sq/ミル、約30オーム/sq/ミル、約40オーム/sq/ミル、約50オーム/sq/ミル、または約60オーム/sq/ミルの乾燥時の抵抗率を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェンインクは、少なくとも約0.01オーム/sq/ミル、約0.05オーム/sq/ミル、約0.1オーム/sq/ミル、約0.5オーム/sq/ミル、約1オーム/sq/ミル、約5オーム/sq/ミル、約10オーム/sq/ミル、約20オーム/sq/ミル、約30オーム/sq/ミル、約40オーム/sq/ミル、約50オーム/sq/ミル、または約60オーム/sq/ミルの乾燥時の抵抗率を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェンインクは、最大で約0.01オーム/sq/ミル、約0.05オーム/sq/ミル、約0.1オーム/sq/ミル、約0.5オーム/sq/ミル、約1オーム/sq/ミル、約5オーム/sq/ミル、約10オーム/sq/ミル、約20オーム/sq/ミル、約30オーム/sq/ミル、約40オーム/sq/ミル、約50オーム/sq/ミル、または約60オーム/sq/ミルの乾燥時の抵抗率を有する。
本明細書で提供される別の態様は、基材および導電性グラフェンインクを備えるグラフェン膜である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、バインダーおよび第1の溶媒;RGOを含むRGO分散体および第2の溶媒;第3の溶媒;導電性添加剤;界面活性剤;ならびに消泡剤;を含むバインダー溶液を含む。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、基材は、金属、木材、ガラス、紙、有機材料、布、プラスチック、ガラス繊維、炭素布、炭素繊維、シリコン、またはそれらの任意の組み合わせを含む。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、第1の溶媒、第2の溶媒、および第3の溶媒のうちの少なくとも1つは、水および有機溶媒を含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、有機溶媒は、エタノール、イソプロピルアルコール、N-メチル-2-ピロリドン、シクロヘキサノン、テルピネオール、3-メトキシ-3-メチル-1-ブタノール、4-ヒドロキシル-4-メチル-ペンタン-2-オン、メチルイソブチルケトン、またはそれらの任意の組み合わせを含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第1の溶媒、第2の溶媒、および第3の溶媒のうちの少なくとも1つは、水、エタノール、イソプロピルアルコール、N-メチル-2-ピロリドン、シクロヘキサノン、テルピネオール、3-メトキシ-3-メチル-1-ブタノール、4-ヒドロキシル-4-メチル-ペンタン-2-オン、メチルイソブチルケトン、またはそれらの任意の組み合わせを含む。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の第1の溶媒、第2の溶媒、および第3の溶媒のうちの少なくとも1つの質量百分率は、約1%~約99%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の第1の溶媒、第2の溶媒、および第3の溶媒のうちの少なくとも1つの質量百分率は、少なくとも約1%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の第1の溶媒、第2の溶媒、および第3の溶媒のうちの少なくとも1つの質量百分率は、最大で約99%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の第1の溶媒、第2の溶媒、および第3の溶媒のうちの少なくとも1つの質量百分率は、約1%~約2%、約1%~約5%、約1%~約10%、約1%~約20%、約1%~約30%、約1%~約40%、約1%~約50%、約1%~約60%、約1%~約70%、約1%~約80%、約1%~約99%、約2%~約5%、約2%~約10%、約2%~約20%、約2%~約30%、約2%~約40%、約2%~約50%、約2%~約60%、約2%~約70%、約2%~約80%、約2%~約99%、約5%~約10%、約5%~約20%、約5%~約30%、約5%~約40%、約5%~約50%、約5%~約60%、約5%~約70%、約5%~約80%、約5%~約99%、約10%~約20%、約10%~約30%、約10%~約40%、約10%~約50%、約10%~約60%、約10%~約70%、約10%~約80%、約10%~約99%、約20%~約30%、約20%~約40%、約20%~約50%、約20%~約60%、約20%~約70%、約20%~約80%、約20%~約99%、約30%~約40%、約30%~約50%、約30%~約60%、約30%~約70%、約30%~約80%、約30%~約99%、約40%~約50%、約40%~約60%、約40%~約70%、約40%~約80%、約40%~約99%、約50%~約60%、約50%~約70%、約50%~約80%、約50%~約99%、約60%~約70%、約60%~約80%、約60%~約99%、約70%~約80%、約70%~約99%、または約80%~約99%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の第1の溶媒、第2の溶媒、および第3の溶媒のうちの少なくとも1つの質量百分率は、約1%、約2%、約5%、約10%、約20%、約30%、約40%、約50%、約60%、約70%、約80%、または約99%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の第1の溶媒、第2の溶媒、および第3の溶媒のうちの少なくとも1つの質量百分率は、少なくとも約1%、約2%、約5%、約10%、約20%、約30%、約40%、約50%、約60%、約70%、または約80%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の第1の溶媒、第2の溶媒、および第3の溶媒のうちの少なくとも1つの質量百分率は、最大で約2%、約5%、約10%、約20%、約30%、約40%、約50%、約60%、約70%、約80%、または約99%である。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダー溶液はバインダーおよび第1の溶媒を含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダーはポリマーを含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、ポリマーは合成ポリマーを含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、合成ポリマーは、カルボキシメチルセルロース、ポリフッ化ビニリデン、ポリ(ビニルアルコール)、ポリ(ビニルピロリドン)、ポリ(エチレンオキシド)、エチルセルロース、またはそれらの任意の組み合わせを含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダーは分散剤である。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶媒は水および有機溶媒を含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、有機溶媒は、エタノール、イソプロピルアルコール、N-メチル-2-ピロリドン、シクロヘキサノン、テルピネオール、3-メトキシ-3-メチル-1-ブタノール、4-ヒドロキシル-4-メチル-ペンタン-2-オン、メチルイソブチルケトン、またはそれらの任意の組み合わせを含む。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中のバインダー溶液の質量百分率は、約0.5%~約99%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中のバインダー溶液の質量百分率は、少なくとも約0.5%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中のバインダー溶液の質量百分率は、最大で約99%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中のバインダー溶液の質量百分率は、約0.5%~約1%、約0.5%~約2%、約0.5%~約5%、約0.5%~約10%、約0.5%~約20%、約0.5%~約30%、約0.5%~約40%、約0.5%~約50%、約0.5%~約70%、約0.5%~約90%、約0.5%~約99%、約1%~約2%、約1%~約5%、約1%~約10%、約1%~約20%、約1%~約30%、約1%~約40%、約1%~約50%、約1%~約70%、約1%~約90%、約1%~約99%、約2%~約5%、約2%~約10%、約2%~約20%、約2%~約30%、約2%~約40%、約2%~約50%、約2%~約70%、約2%~約90%、約2%~約99%、約5%~約10%、約5%~約20%、約5%~約30%、約5%~約40%、約5%~約50%、約5%~約70%、約5%~約90%、約5%~約99%、約10%~約20%、約10%~約30%、約10%~約40%、約10%~約50%、約10%~約70%、約10%~約90%、約10%~約99%、約20%~約30%、約20%~約40%、約20%~約50%、約20%~約70%、約20%~約90%、約20%~約99%、約30%~約40%、約30%~約50%、約30%~約70%、約30%~約90%、約30%~約99%、約40%~約50%、約40%~約70%、約40%~約90%、約40%~約99%、約50%~約70%、約50%~約90%、約50%~約99%、約70%~約90%、約70%~約99%、または約90%~約99%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中のバインダー溶液の質量百分率は、最大で約99%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中のバインダー溶液の質量百分率は、約0.5%、約1%、約2%、約5%、約10%、約20%、約30%、約40%、約50%、約70%、約90%、または約99%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中のバインダー溶液の質量百分率は、少なくとも約0.5%、約1%、約2%、約5%、約10%、約20%、約30%、約40%、約50%、約60%、約70%、約80%、約90%、約95%、または約99%である。代替え的にまたは組み合わせて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中のバインダー溶液の質量百分率は、約0.5%、約1%、約2%、約5%、約10%、約20%、約30%、約40%、約50%、約60%、約70%、約80%、約90%、約95%、または約99%以下である。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダー溶液の質量濃度は、約0.5%~約2%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダー溶液の質量濃度は、少なくとも約0.5%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダー溶液の質量濃度は、最大で約2%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダー溶液の質量濃度は、約0.5%~約0.625%、約0.5%~約0.75%、約0.5%~約0.875%、約0.5%~約1%、約0.5%~約1.25%、約0.5%~約1.5%、約0.5%~約1.75%、約0.5%~約2%、約0.625%~約0.75%、約0.625%~約0.875%、約0.625%~約1%、約0.625%~約1.25%、約0.625%~約1.5%、約0.625%~約1.75%、約0.625%~約2%、約0.75%~約0.875%、約0.75%~約1%、約0.75%~約1.25%、約0.75%~約1.5%、約0.75%~約1.75%、約0.75%~約2%、約0.875%~約1%、約0.875%~約1.25%、約0.875%~約1.5%、約0.875%~約1.75%、約0.875%~約2%、約1%~約1.25%、約1%~約1.5%、約1%~約1.75%、約1%~約2%、約1.25%~約1.5%、約1.25%~約1.75%、約1.25%~約2%、約1.5%~約1.75%、約1.5%~約2%、または約1.75%~約2%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダー溶液の質量濃度、約0.5%、約0.625%、約0.75%、約0.875%、約1%、約1.25%、約1.5%、約1.75%、または約2%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダー溶液の質量濃度は、少なくとも約0.5%、約0.625%、約0.75%、約0.875%、約1%、約1.25%、約1.5%、約1.75%、または約2%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダー溶液の質量濃度は、約0.5%、約0.625%、約0.75%、約0.875%、約1%、約1.25%、約1.5%、約1.75%、または約2%以下である。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、RGO分散体は、RGOおよび第3の溶媒を含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第3の溶媒は水および有機溶媒を含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、有機溶媒は、エタノール、イソプロピルアルコール、N-メチル-2-ピロリドン、シクロヘキサノン、テルピネオール、3-メトキシ-3-メチル-1-ブタノール、4-ヒドロキシル-4-メチル-ペンタン-2-オン、メチルイソブチルケトン、またはそれらの任意の組み合わせを含む。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中のRGO分散体の質量百分率は、約0.25%~約1%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中のRGO分散体の質量百分率は、少なくとも約0.25%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中のRGO分散体の質量百分率は、最大で約1%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中のRGO分散体の質量百分率は、約0.25%~約0.375%、約0.25%~約0.5%、約0.25%~約0.625%、約0.25%~約0.75%、約0.25%~約1%、約0.375%~約0.5%、約0.375%~約0.625%、約0.375%~約0.75%、約0.375%~約1%、約0.5%~約0.625%、約0.5%~約0.75%、約0.5%~約1%、約0.625%~約0.75%、約0.625%~約1%、または約0.75%~約1%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中のRGO分散体の質量百分率は、約0.25%、約0.375%、約0.5%、約0.625%、約0.75%、または約1%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中のRGO分散体の質量百分率は、少なくとも約0.25%、約0.375%、約0.5%、約0.625%、約0.75%、または約1%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中のRGO分散体の質量百分率は、約0.25%、約0.375%、約0.5%、約0.625%、約0.75%、または約1%以下である。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、RGO分散体中のRGOの質量濃度は、約3%~約12%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、RGO分散体中のRGOの質量濃度は、少なくとも約3%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、RGO分散体中のRGOの質量濃度は、最大で約12%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、RGO分散体中のRGOの質量濃度は、約3%~約4%、約3%~約5%、約3%~約6%、約3%~約7%、約3%~約8%、約3%~約9%、約3%~約10%、約3%~約11%、約3%~約12%、約4%~約5%、約4%~約6%、約4%~約7%、約4%~約8%、約4%~約9%、約4%~約10%、約4%~約11%、約4%~約12%、約5%~約6%、約5%~約7%、約5%~約8%、約5%~約9%、約5%~約10%、約5%~約11%、約5%~約12%、約6%~約7%、約6%~約8%、約6%~約9%、約6%~約10%、約6%~約11%、約6%~約12%、約7%~約8%、約7%~約9%、約7%~約10%、約7%~約11%、約7%~約12%、約8%~約9%、約8%~約10%、約8%~約11%、約8%~約12%、約9%~約10%、約9%~約11%、約9%~約12%、約10%~約11%、約10%~約12%、または約11%~約12%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、RGO分散体中のRGOの質量濃度は、約3%、約4%、約5%、約6%、約7%、約8%、約9%、約10%、約11%、または約12%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、RGO分散体中のRGOの質量濃度は、少なくとも約3%、約4%、約5%、約6%、約7%、約8%、約9%、約10%、約11%、または約12%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、RGO分散体中のRGOの質量濃度は、約3%、約4%、約5%、約6%、約7%、約8%、約9%、約10%、約11%、または約12%以下である。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中のRGOの質量百分率は、約0.1%~約99%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中のRGOの質量百分率は、少なくとも約0.1%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中のRGOの質量百分率は、最大で約99%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中のRGOの質量百分率は、約0.1%~約0.2%、約0.1%~約0.5%、約0.1%~約1%、約0.1%~約10%、約0.1%~約20%、約0.1%~約40%、約0.1%~約60%、約0.1%~約80%、約0.1%~約90%、約0.1%~約99%、約0.2%~約0.5%、約0.2%~約1%、約0.2%~約10%、約0.2%~約20%、約0.2%~約40%、約0.2%~約60%、約0.2%~約80%、約0.2%~約90%、約0.2%~約99%、約0.5%~約1%、約0.5%~約10%、約0.5%~約20%、約0.5%~約40%、約0.5%~約60%、約0.5%~約80%、約0.5%~約90%、約0.5%~約99%、約1%~約10%、約1%~約20%、約1%~約40%、約1%~約60%、約1%~約80%、約1%~約90%、約1%~約99%、約10%~約20%、約10%~約40%、約10%~約60%、約10%~約80%、約10%~約90%、約10%~約99%、約20%~約40%、約20%~約60%、約20%~約80%、約20%~約90%、約20%~約99%、約40%~約60%、約40%~約80%、約40%~約90%、約40%~約99%、約60%~約80%、約60%~約90%、約60%~約99%、約80%~約90%、約80%~約99%、または約90%~約99%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中のRGOの質量百分率は、約0.1%、約0.2%、約0.5%、約1%、約10%、約20%、約40%、約60%、約80%、約90%、または約99%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中のRGOの質量百分率は、少なくとも約0.1%、約0.2%、約0.5%、約1%、約10%、約20%、約40%、約60%、約80%、約90%、または約99%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中のRGOの質量百分率は、約0.1%、約0.2%、約0.5%、約1%、約10%、約20%、約40%、約60%、約80%、約90%、または約99%以下である。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性添加剤は炭素系材料を含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、炭素系材料は準結晶炭素を含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、準結晶炭素は、カーボンブラック、アセチレンブラック、チャネルブラック、ファーネスブラック、ランプブラック、サーマルブラック、またはそれらの任意の組み合わせを含む。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性添加剤は銀を含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、銀は、銀ナノ粒子、銀ナノロッド、銀ナノワイヤ、銀ナノフラワー、銀ナノファイバー、銀ナノプレートレット、銀ナノリボン、銀ナノキューブ、銀双角錐、またはそれらの任意の組み合わせを含む。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の導電性添加剤の質量百分率は、約2%~約99%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の導電性添加剤の質量百分率は、少なくとも約2%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の導電性添加剤の質量百分率は、最大で約99%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の導電性添加剤の質量百分率は、約2%~約5%、約2%~約10%、約2%~約20%、約2%~約30%、約2%~約40%、約2%~約50%、約2%~約60%、約2%~約70%、約2%~約80%、約2%~約90%、約2%~約99%、約5%~約10%、約5%~約20%、約5%~約30%、約5%~約40%、約5%~約50%、約5%~約60%、約5%~約70%、約5%~約80%、約5%~約90%、約5%~約99%、約10%~約20%、約10%~約30%、約10%~約40%、約10%~約50%、約10%~約60%、約10%~約70%、約10%~約80%、約10%~約90%、約10%~約99%、約20%~約30%、約20%~約40%、約20%~約50%、約20%~約60%、約20%~約70%、約20%~約80%、約20%~約90%、約20%~約99%、約30%~約40%、約30%~約50%、約30%~約60%、約30%~約70%、約30%~約80%、約30%~約90%、約30%~約99%、約40%~約50%、約40%~約60%、約40%~約70%、約40%~約80%、約40%~約90%、約40%~約99%、約50%~約60%、約50%~約70%、約50%~約80%、約50%~約90%、約50%~約99%、約60%~約70%、約60%~約80%、約60%~約90%、約60%~約99%、約70%~約80%、約70%~約90%、約70%~約99%、約80%~約90%、約80%~約99%、または約90%~約99%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の導電性添加剤の質量百分率は、約2%、約5%、約10%、約20%、約30%、約40%、約50%、約60%、約70%、約80%、約90%、または約99%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の導電性添加剤の質量百分率は、少なくとも約2%、約5%、約10%、約20%、約30%、約40%、約50%、約60%、約70%、約80%、約90%、または約99%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の導電性添加剤の質量百分率は、約2%、約5%、約10%、約20%、約30%、約40%、約50%、約60%、約70%、約80%、約90%、または約99%以下である。
いくつかの実施形態は、界面活性剤をさらに含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、界面活性剤は、酸、非イオン性界面活性剤、またはそれらの任意の組み合わせを含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、酸は、ペルフルオロオクタン酸、ペルフルオロオクタンスルホネート、ペルフルオロヘキサンスルホン酸、ペルフルオロノナン酸、ペルフルオロデカン酸、またはそれらの任意の組み合わせを含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、非イオン性界面活性剤は、ポリエチレングリコールアルキルエーテル、オクタエチレングリコールモノドデシルエーテル、ペンタエチレングリコールモノドデシルエーテル、ポリプロピレングリコールアルキルエーテル、グルコシドアルキルエーテル、デシルグルコシド、ラウリルグルコシド、オクチルグルコシド、ポリエチレングリコールオクチルフェニルエーテル、ドデシルジメチルアミンオキシド、ポリエチレングリコールアルキルフェニルエーテル、ポリエチレングリコールオクチルフェニルエーテル、TritonX-100、ポリエチレングリコールアルキルフェニルエーテル、ノノキシノール-9、グリセロールアルキルエステルポリソルベート、ソルビタンアルキルエステル、ポリエトキシ化獣脂アミン、ダイノール604、またはそれらの任意の組み合わせを含む。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の界面活性剤の質量百分率は、約0.5%~約10%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の界面活性剤の質量百分率は、少なくとも約0.5%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の界面活性剤の質量百分率は、最大で約10%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の界面活性剤の質量百分率は、約0.5%~約1%、約0.5%~約2%、約0.5%~約3%、約0.5%~約4%、約0.5%~約5%、約0.5%~約6%、約0.5%~約7%、約0.5%~約8%、約0.5%~約9%、約0.5%~約10%、約1%~約2%、約1%~約3%、約1%~約4%、約1%~約5%、約1%~約6%、約1%~約7%、約1%~約8%、約1%~約9%、約1%~約10%、約2%~約3%、約2%~約4%、約2%~約5%、約2%~約6%、約2%~約7%、約2%~約8%、約2%~約9%、約2%~約10%、約3%~約4%、約3%~約5%、約3%~約6%、約3%~約7%、約3%~約8%、約3%~約9%、約3%~約10%、約4%~約5%、約4%~約6%、約4%~約7%、約4%~約8%、約4%~約9%、約4%~約10%、約5%~約6%、約5%~約7%、約5%~約8%、約5%~約9%、約5%~約10%、約6%~約7%、約6%~約8%、約6%~約9%、約6%~約10%、約7%~約8%、約7%~約9%、約7%~約10%、約8%~約9%、約8%~約10%、または約9%~約10%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の界面活性剤の質量百分率は、約0.5%、約1%、約2%、約3%、約4%、約5%、約6%、約7%、約8%、約9%、または約10%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の界面活性剤の質量百分率は、少なくとも約0.5%、約1%、約2%、約3%、約4%、約5%、約6%、約7%、約8%、約9%、または約10%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の界面活性剤の質量百分率は、約0.5%、約1%、約2%、約3%、約4%、約5%、約6%、約7%、約8%、約9%、または約10%以下である。
いくつかの実施形態は、消泡剤をさらに含み、消泡剤は、非溶解性油、シリコーン、グリコール、ステアリン酸塩、有機溶媒、Surfynol DF-1100、アルキルポリアクリレート、またはそれらの任意の組み合わせを含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、非溶解性油は、鉱油、植物油、ホワイト油、またはそれらの任意の組み合わせを含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、シリコーンは、ポリジメチルシロキサン、シリコーングリコール、フルオロシリコーン、またはそれらの任意の組み合わせを含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グリコールは、ポリエチレングリコール、エチレングリコール、プロピレングリコール、またはそれらの任意の組み合わせを含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、ステアリン酸塩は、ステアリン酸グリコール、ステアリン、またはそれらの任意の組み合わせを含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、有機溶媒は、エタノール、イソプロピルアルコール、N-メチル-2-ピロリドン、シクロヘキサノン、テルピネオール、3-メトキシ-3-メチル-1-ブタノール、4-ヒドロキシル-4-メチル-ペンタン-2-オン、メチルイソブチルケトン、またはそれらの任意の組み合わせを含む。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の消泡剤の質量百分率は、約0.5%~約10%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の消泡剤の質量百分率は、少なくとも約0.5%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の消泡剤の質量百分率は、最大で約10%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の消泡剤の質量百分率は、約0.5%~約1%、約0.5%~約2%、約0.5%~約3%、約0.5%~約4%、約0.5%~約5%、約0.5%~約6%、約0.5%~約7%、約0.5%~約8%、約0.5%~約9%、約0.5%~約10%、約1%~約2%、約1%~約3%、約1%~約4%、約1%~約5%、約1%~約6%、約1%~約7%、約1%~約8%、約1%~約9%、約1%~約10%、約2%~約3%、約2%~約4%、約2%~約5%、約2%~約6%、約2%~約7%、約2%~約8%、約2%~約9%、約2%~約10%、約3%~約4%、約3%~約5%、約3%~約6%、約3%~約7%、約3%~約8%、約3%~約9%、約3%~約10%、約4%~約5%、約4%~約6%、約4%~約7%、約4%~約8%、約4%~約9%、約4%~約10%、約5%~約6%、約5%~約7%、約5%~約8%、約5%~約9%、約5%~約10%、約6%~約7%、約6%~約8%、約6%~約9%、約6%~約10%、約7%~約8%、約7%~約9%、約7%~約10%、約8%~約9%、約8%~約10%、または約9%~約10%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の消泡剤の質量百分率は、約0.5%、約1%、約2%、約3%、約4%、約5%、約6%、約7%、約8%、約9%、または約10%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の消泡剤の質量百分率は、少なくとも約0.5%、約1%、約2%、約3%、約4%、約5%、約6%、約7%、約8%、約9%、または約10%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の消泡剤の質量百分率は、約0.5%、約1%、約2%、約3%、約4%、約5%、約6%、約7%、約8%、約9%、または約10%以下である。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクの質量による固形分含有量は、約2.5%~約10.5%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクの質量による固形分含有量は、少なくとも約2.5%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクの質量による固形分含有量は、最大で約10.5%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクの質量による固形分含有量は、約2.5%~約3.5%、約2.5%~約4.5%、約2.5%~約5.5%、約2.5%~約6.5%、約2.5%~約7.5%、約2.5%~約8.5%、約2.5%~約9.5%、約2.5%~約10.5%、約3.5%~約4.5%、約3.5%~約5.5%、約3.5%~約6.5%、約3.5%~約7.5%、約3.5%~約8.5%、約3.5%~約9.5%、約3.5%~約10.5%、約4.5%~約5.5%、約4.5%~約6.5%、約4.5%~約7.5%、約4.5%~約8.5%、約4.5%~約9.5%、約4.5%~約10.5%、約5.5%~約6.5%、約5.5%~約7.5%、約5.5%~約8.5%、約5.5%~約9.5%、約5.5%~約10.5%、約6.5%~約7.5%、約6.5%~約8.5%、約6.5%~約9.5%、約6.5%~約10.5%、約7.5%~約8.5%、約7.5%~約9.5%、約7.5%~約10.5%、約8.5%~約9.5%、約8.5%~約10.5%、または約9.5%~約10.5%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクの質量による固形分含有量は、約2.5%、約3.5%、約4.5%、約5.5%、約6.5%、約7.5%、約8.5%、約9.5%、または約10.5%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクの質量による固形分含有量は、少なくとも約2.5%、約3.5%、約4.5%、約5.5%、約6.5%、約7.5%、約8.5%、約9.5%、または約10.5%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクの質量による固形分含有量は、約2.5%、約3.5%、約4.5%、約5.5%、約6.5%、約7.5%、約8.5%、約9.5%、または約10.5%以下である。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクの粘度は、約10センチポアズ~約10,000センチポアズである。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクの粘度は、少なくとも約10センチポアズである。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクの粘度は、最大で約10,000センチポアズである。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクの粘度は、約10センチポアズ~約20センチポアズ、約10センチポアズ~約50センチポアズ、約10センチポアズ~約100センチポアズ、約10センチポアズ~約200センチポアズ、約10センチポアズ~約500センチポアズ、約10センチポアズ~約1,000センチポアズ、約10センチポアズ~約2,000センチポアズ、約10センチポアズ~約5,000センチポアズ、約10センチポアズ~約10,000センチポアズ、約20センチポアズ~約50センチポアズ、約20センチポアズ~約100センチポアズ、約20センチポアズ~約200センチポアズ、約20センチポアズ~約500センチポアズ、約20センチポアズ~約1,000センチポアズ、約20センチポアズ~約2,000センチポアズ、約20センチポアズ~約5,000センチポアズ、約20センチポアズ~約10,000センチポアズ、約50センチポアズ~約100センチポアズ、約50センチポアズ~約200センチポアズ、約50センチポアズ~約500センチポアズ、約50センチポアズ~約1,000センチポアズ、約50センチポアズ~約2,000センチポアズ、約50センチポアズ~約5,000センチポアズ、約50センチポアズ~約10,000センチポアズ、約100センチポアズ~約200センチポアズ、約100センチポアズ~約500センチポアズ、約100センチポアズ~約1,000センチポアズ、約100センチポアズ~約2,000センチポアズ、約100センチポアズ~約5,000センチポアズ、約100センチポアズ~約10,000センチポアズ、約200センチポアズ~約500センチポアズ、約200センチポアズ~約1,000センチポアズ、約200センチポアズ~約2,000センチポアズ、約200センチポアズ~約5,000センチポアズ、約200センチポアズ~約10,000センチポアズ、約500センチポアズ~約1,000センチポアズ、約500センチポアズ~約2,000センチポアズ、約500センチポアズ~約5,000センチポアズ、約500センチポアズ~約10,000センチポアズ、約1,000センチポアズ~約2,000センチポアズ、約1,000センチポアズ~約5,000センチポアズ、約1,000センチポアズ~約10,000センチポアズ、約2,000センチポアズ~約5,000センチポアズ、約2,000センチポアズ~約10,000センチポアズ、または約5,000センチポアズ~約10,000センチポアズである。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクの粘度は、約10センチポアズ、約20センチポアズ、約50センチポアズ、約100センチポアズ、約200センチポアズ、約500センチポアズ、約1,000センチポアズ、約2,000センチポアズ、約5,000センチポアズ、または約10,000センチポアズである。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクの粘度は、少なくとも約10センチポアズ、約20センチポアズ、約50センチポアズ、約100センチポアズ、約200センチポアズ、約500センチポアズ、約1,000センチポアズ、約2,000センチポアズ、約5,000センチポアズ、または約10,000センチポアズである。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクの粘度は、約10センチポアズ、約20センチポアズ、約50センチポアズ、約100センチポアズ、約200センチポアズ、約500センチポアズ、約1,000センチポアズ、約2,000センチポアズ、約5,000センチポアズ、または約10,000センチポアズ以下である。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、約2,300センチポアズ~約2,400センチポアズの粘度を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、少なくとも約2,300センチポアズの粘度を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、最大で約2,400センチポアズの粘度を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、約2,300センチポアズ~約2,310センチポアズ、約2,300センチポアズ~約2,320センチポアズ、約2,300センチポアズ~約2,330センチポアズ、約2,300センチポアズ~約2,340センチポアズ、約2,300センチポアズ~約2,350センチポアズ、約2,300センチポアズ~約2,360センチポアズ、約2,300センチポアズ~約2,370センチポアズ、約2,300センチポアズ~約2,380センチポアズ、約2,300センチポアズ~約2,390センチポアズ、約2,300センチポアズ~約2,400センチポアズ、約2,310センチポアズ~約2,320センチポアズ、約2,310センチポアズ~約2,330センチポアズ、約2,310センチポアズ~約2,340センチポアズ、約2,310センチポアズ~約2,350センチポアズ、約2,310センチポアズ~約2,360センチポアズ、約2,310センチポアズ~約2,370センチポアズ、約2,310センチポアズ~約2,380センチポアズ、約2,310センチポアズ~約2,390センチポアズ、約2,310センチポアズ~約2,400センチポアズ、約2,320センチポアズ~約2,330センチポアズ、約2,320センチポアズ~約2,340センチポアズ、約2,320センチポアズ~約2,350センチポアズ、約2,320センチポアズ~約2,360センチポアズ、約2,320センチポアズ~約2,370センチポアズ、約2,320センチポアズ~約2,380センチポアズ、約2,320センチポアズ~約2,390センチポアズ、約2,320センチポアズ~約2,400センチポアズ、約2,330センチポアズ~約2,340センチポアズ、約2,330センチポアズ~約2,350センチポアズ、約2,330センチポアズ~約2,360センチポアズ、約2,330センチポアズ~約2,370センチポアズ、約2,330センチポアズ~約2,380センチポアズ、約2,330センチポアズ~約2,390センチポアズ、約2,330センチポアズ~約2,400センチポアズ、約2,340センチポアズ~約2,350センチポアズ、約2,340センチポアズ~約2,360センチポアズ、約2,340センチポアズ~約2,370センチポアズ、約2,340センチポアズ~約2,380センチポアズ、約2,340センチポアズ~約2,390センチポアズ、約2,340センチポアズ~約2,400センチポアズ、約2,350センチポアズ~約2,360センチポアズ、約2,350センチポアズ~約2,370センチポアズ、約2,350センチポアズ~約2,380センチポアズ、約2,350センチポアズ~約2,390センチポアズ、約2,350センチポアズ~約2,400センチポアズ、約2,360センチポアズ~約2,370センチポアズ、約2,360センチポアズ~約2,380センチポアズ、約2,360センチポアズ~約2,390センチポアズ、約2,360センチポアズ~約2,400センチポアズ、約2,370センチポアズ~約2,380センチポアズ、約2,370センチポアズ~約2,390センチポアズ、約2,370センチポアズ~約2,400センチポアズ、約2,380センチポアズ~約2,390センチポアズ、約2,380センチポアズ~約2,400センチポアズ、または約2,390センチポアズ~約2,400センチポアズの粘度を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、約2,300センチポアズ、約2,310センチポアズ、約2,320センチポアズ、約2,330センチポアズ、約2,340センチポアズ、約2,350センチポアズ、約2,360センチポアズ、約2,370センチポアズ、約2,380センチポアズ、約2,390センチポアズ、または約2,400センチポアズの粘度を有する。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、約20℃の温度での導電性グラフェンインクの密度は、約2.5g/cm3~約10.5g/cm3である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、約20℃の温度での導電性グラフェンインクの密度は、少なくとも約2.5g/cm3である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、約20℃の温度での導電性グラフェンインクの密度は、最大で約10.5g/cm3である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、約20℃の温度での導電性グラフェンインクの密度は、約2.5g/cm3~約3.5g/cm3、約2.5g/cm3~約4.5g/cm3、約2.5g/cm3~約5.5g/cm3、約2.5g/cm3~約6.5g/cm3、約2.5g/cm3~約7.5g/cm3、約2.5g/cm3~約8.5g/cm3、約2.5g/cm3~約9.5g/cm3、約2.5g/cm3~約10.5g/cm3、約3.5g/cm3~約4.5g/cm3、約3.5g/cm3~約5.5g/cm3、約3.5g/cm3~約6.5g/cm3、約3.5g/cm3~約7.5g/cm3、約3.5g/cm3~約8.5g/cm3、約3.5g/cm3~約9.5g/cm3、約3.5g/cm3~約10.5g/cm3、約4.5g/cm3~約5.5g/cm3、約4.5g/cm3~約6.5g/cm3、約4.5g/cm3~約7.5g/cm3、約4.5g/cm3~約8.5g/cm3、約4.5g/cm3~約9.5g/cm3、約4.5g/cm3~約10.5g/cm3、約5.5g/cm3~約6.5g/cm3、約5.5g/cm3~約7.5g/cm3、約5.5g/cm3~約8.5g/cm3、約5.5g/cm3~約9.5g/cm3、約5.5g/cm3~約10.5g/cm3、約6.5g/cm3~約7.5g/cm3、約6.5g/cm3~約8.5g/cm3、約6.5g/cm3~約9.5g/cm3、約6.5g/cm3~約10.5g/cm3、約7.5g/cm3~約8.5g/cm3、約7.5g/cm3~約9.5g/cm3、約7.5g/cm3~約10.5g/cm3、約8.5g/cm3~約9.5g/cm3、約8.5g/cm3~約10.5g/cm3、または約9.5g/cm3~約10.5g/cm3である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、約20℃の温度での導電性グラフェンインクの密度は、最大で約10.5g/cm3である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、約20℃の温度での導電性グラフェンインクの密度は、約2.5g/cm3、約3.5g/cm3、約4.5g/cm3、約5.5g/cm3、約6.5g/cm3、約7.5g/cm3、約8.5g/cm3、約9.5g/cm3、または約10.5g/cm3である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、少なくとも約20℃の温度での導電性グラフェンインクの密度は、約2.5g/cm3、約3.5g/cm3、約4.5g/cm3、約5.5g/cm3、約6.5g/cm3、約7.5g/cm3、約8.5g/cm3、約9.5g/cm3、または約10.5g/cm3である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、約20℃以下の温度での導電性グラフェンインクの密度は、約2.5g/cm3、約3.5g/cm3、約4.5g/cm3、約5.5g/cm3、約6.5g/cm3、約7.5g/cm3、約8.5g/cm3、約9.5g/cm3、または約10.5g/cm3である。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、約40m2/g~約2,400m2/gの表面積を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、少なくとも約40m2/gの表面積を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、最大で約2,400m2/gの表面積を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、約40m2/g~約80m2/g、約40m2/g~約120m2/g、約40m2/g~約240m2/g、約40m2/g~約480m2/g、約40m2/g~約1,000m2/g、約40m2/g~約1,400m2/g、約40m2/g~約1,800m2/g、約40m2/g~約2,200m2/g、約40m2/g~約2,400m2/g、約80m2/g~約120m2/g、約80m2/g~約240m2/g、約80m2/g~約480m2/g、約80m2/g~約1,000m2/g、約80m2/g~約1,400m2/g、約80m2/g~約1,800m2/g、約80m2/g~約2,200m2/g、約80m2/g~約2,400m2/g、約120m2/g~約240m2/g、約120m2/g~約480m2/g、約120m2/g~約1,000m2/g、約120m2/g~約1,400m2/g、約120m2/g~約1,800m2/g、約120m2/g~約2,200m2/g、約120m2/g~約2,400m2/g、約240m2/g~約480m2/g、約240m2/g~約1,000m2/g、約240m2/g~約1,400m2/g、約240m2/g~約1,800m2/g、約240m2/g~約2,200m2/g、約240m2/g~約2,400m2/g、約480m2/g~約1,000m2/g、約480m2/g~約1,400m2/g、約480m2/g~約1,800m2/g、約480m2/g~約2,200m2/g、約480m2/g~約2,400m2/g、約1,000m2/g~約1,400m2/g、約1,000m2/g~約1,800m2/g、約1,000m2/g~約2,200m2/g、約1,000m2/g~約2,400m2/g、約1,400m2/g~約1,800m2/g、約1,400m2/g~約2,200m2/g、約1,400m2/g~約2,400m2/g、約1,800m2/g~約2,200m2/g、約1,800m2/g~約2,400m2/g、または約2,200m2/g~約2,400m2/gの表面積を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、約40m2/g、約80m2/g、約120m2/g、約240m2/g、約480m2/g、約1,000m2/g、約1,400m2/g、約1,800m2/g、約2,200m2/g、または約2,400m2/gの表面積を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、少なくとも約40m2/g、約80m2/g、約120m2/g、約240m2/g、約480m2/g、約1,000m2/g、約1,400m2/g、約1,800m2/g、約2,200m2/g、または約2,400m2/gの表面積を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、約40m2/g、約80m2/g、約120m2/g、約240m2/g、約480m2/g、約1,000m2/g、約1,400m2/g、約1,800m2/g、約2,200m2/g、または約2,400m2/g以下の表面積を有する。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、約400S/m~約1,600S/mの導電率を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、少なくとも約400S/mの導電率を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、最大で約1,600S/mの導電率を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、約400S/m~約500S/m、約400S/m~約600S/m、約400S/m~約700S/m、約400S/m~約800S/m、約400S/m~約900S/m、約400S/m~約1,000S/m、約400S/m~約1,200S/m、約400S/m~約1,400S/m、約400S/m~約1,600S/m、約500S/m~約600S/m、約500S/m~約700S/m、約500S/m~約800S/m、約500S/m~約900S/m、約500S/m~約1,000S/m、約500S/m~約1,200S/m、約500S/m~約1,400S/m、約500S/m~約1,600S/m、約600S/m~約700S/m、約600S/m~約800S/m、約600S/m~約900S/m、約600S/m~約1,000S/m、約600S/m~約1,200S/m、約600S/m~約1,400S/m、約600S/m~約1,600S/m、約700S/m~約800S/m、約700S/m~約900S/m、約700S/m~約1,000S/m、約700S/m~約1,200S/m、約700S/m~約1,400S/m、約700S/m~約1,600S/m、約800S/m~約900S/m、約800S/m~約1,000S/m、約800S/m~約1,200S/m、約800S/m~約1,400S/m、約800S/m~約1,600S/m、約900S/m~約1,000S/m、約900S/m~約1,200S/m、約900S/m~約1,400S/m、約900S/m~約1,600S/m、約1,000S/m~約1,200S/m、約1,000S/m~約1,400S/m、約1,000S/m~約1,600S/m、約1,200S/m~約1,400S/m、約1,200S/m~約1,600S/m、または約1,400S/m~約1,600S/mの導電率を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、約400S/m、約500S/m、約600S/m、約700S/m、約800S/m、約900S/m、約1,000S/m、約1,200S/m、約1,400S/m、または約1,600S/mの導電率を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、少なくとも約400S/m、約500S/m、約600S/m、約700S/m、約800S/m、約900S/m、約1,000S/m、約1,200S/m、約1,400S/m、または約1,600S/mの導電率を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、約400S/m、約500S/m、約600S/m、約700S/m、約800S/m、約900S/m、約1,000S/m、約1,200S/m、約1,400S/m、または約1,600S/m以下の導電率を有する。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、約2:1~約40:1のC:O質量比を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、少なくとも約2:1のC:O質量比を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、最大で約40:1のC:O質量比を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、約2:1~約4:1、約2:1~約6:1、約2:1~約8:1、約2:1~約10:1、約2:1~約15:1、約2:1~約20:1、約2:1~約25:1、約2:1~約30:1、約2:1~約34:1、約2:1~約40:1、約4:1~約6:1、約4:1~約8:1、約4:1~約10:1、約4:1~約15:1、約4:1~約20:1、約4:1~約25:1、約4:1~約30:1、約4:1~約34:1、約4:1~約40:1、約6:1~約8:1、約6:1~約10:1、約6:1~約15:1、約6:1~約20:1、約6:1~約25:1、約6:1~約30:1、約6:1~約34:1、約6:1~約40:1、約8:1~約10:1、約8:1~約15:1、約8:1~約20:1、約8:1~約25:1、約8:1~約30:1、約8:1~約34:1、約8:1~約40:1、約10:1~約15:1、約10:1~約20:1、約10:1~約25:1、約10:1~約30:1、約10:1~約34:1、約10:1~約40:1、約15:1~約20:1、約15:1~約25:1、約15:1~約30:1、約15:1~約34:1、約15:1~約40:1、約20:1~約25:1、約20:1~約30:1、約20:1~約34:1、約20:1~約40:1、約25:1~約30:1、約25:1~約34:1、約25:1~約40:1、約30:1~約34:1、約30:1~約40:1、または約34:1~約40:1のC:O質量比を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、約2:1、約4:1、約6:1、約8:1、約10:1、約15:1、約20:1、約25:1、約30:1、約34:1、または約40:1のC:O質量比を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクの導電率、表面積、およびC:O比のうちの1つは、メチレンブルーの吸収によって測定される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、少なくとも約2:1、約4:1、約6:1、約8:1、約10:1、約15:1、約20:1、約25:1、約30:1、約34:1、または約40:1のC:O質量比を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、約2:1、約4:1、約6:1、約8:1、約10:1、約15:1、約20:1、約25:1、約30:1、約34:1、または約40:1以下のC:O質量比を有する。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクの導電率、表面積、およびC:O比のうちの1つは、メチレンブルーの吸収によって測定される。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは導電性グラフェン水和物である。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜は、約0.2ナノメートル~約40ナノメートルの厚さを有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜は、少なくとも約0.2ナノメートルの厚さを有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜は、最大で約40ナノメートルの厚さを有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜は、約0.2ナノメートル~約0.4ナノメートル、約0.2ナノメートル~約0.8ナノメートル、約0.2ナノメートル~約1ナノメートル、約0.2ナノメートル~約2ナノメートル、約0.2ナノメートル~約5ナノメートル、約0.2ナノメートル~約10ナノメートル、約0.2ナノメートル~約15ナノメートル、約0.2ナノメートル~約20ナノメートル、約0.2ナノメートル~約30ナノメートル、約0.2ナノメートル~約40ナノメートル、約0.4ナノメートル~約0.8ナノメートル、約0.4ナノメートル~約1ナノメートル、約0.4ナノメートル~約2ナノメートル、約0.4ナノメートル~約5ナノメートル、約0.4ナノメートル~約10ナノメートル、約0.4ナノメートル~約15ナノメートル、約0.4ナノメートル~約20ナノメートル、約0.4ナノメートル~約30ナノメートル、約0.4ナノメートル~約40ナノメートル、約0.8ナノメートル~約1ナノメートル、約0.8ナノメートル~約2ナノメートル、約0.8ナノメートル~約5ナノメートル、約0.8ナノメートル~約10ナノメートル、約0.8ナノメートル~約15ナノメートル、約0.8ナノメートル~約20ナノメートル、約0.8ナノメートル~約30ナノメートル、約0.8ナノメートル~約40ナノメートル、約1ナノメートル~約2ナノメートル、約1ナノメートル~約5ナノメートル、約1ナノメートル~約10ナノメートル、約1ナノメートル~約15ナノメートル、約1ナノメートル~約20ナノメートル、約1ナノメートル~約30ナノメートル、約1ナノメートル~約40ナノメートル、約2ナノメートル~約5ナノメートル、約2ナノメートル~約10ナノメートル、約2ナノメートル~約15ナノメートル、約2ナノメートル~約20ナノメートル、約2ナノメートル~約30ナノメートル、約2ナノメートル~約40ナノメートル、約5ナノメートル~約10ナノメートル、約5ナノメートル~約15ナノメートル、約5ナノメートル~約20ナノメートル、約5ナノメートル~約30ナノメートル、約5ナノメートル~約40ナノメートル、約10ナノメートル~約15ナノメートル、約10ナノメートル~約20ナノメートル、約10ナノメートル~約30ナノメートル、約10ナノメートル~約40ナノメートル、約15ナノメートル~約20ナノメートル、約15ナノメートル~約30ナノメートル、約15ナノメートル~約40ナノメートル、約20ナノメートル~約30ナノメートル、約20ナノメートル~約40ナノメートル、または約30ナノメートル~約40ナノメートルの厚さを有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜は、約0.2ナノメートル、約0.4ナノメートル、約0.8ナノメートル、約1ナノメートル、約2ナノメートル、約5ナノメートル、約10ナノメートル、約15ナノメートル、約20ナノメートル、約30ナノメートル、または約40ナノメートルの厚さを有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜は、少なくとも約0.2ナノメートル、約0.4ナノメートル、約0.8ナノメートル、約1ナノメートル、約2ナノメートル、約5ナノメートル、約10ナノメートル、約15ナノメートル、約20ナノメートル、約30ナノメートル、または約40ナノメートルの厚さを有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜は、約0.2ナノメートル、約0.4ナノメートル、約0.8ナノメートル、約1ナノメートル、約2ナノメートル、約5ナノメートル、約10ナノメートル、約15ナノメートル、約20ナノメートル、約30ナノメートル、または約40ナノメートル以下の厚さを有する。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜は、約0.05マイクロメートル~約200マイクロメートルの横方向サイズを有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜は、少なくとも約0.05マイクロメートルの横方向サイズを有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜は、最大で約200マイクロメートルの横方向サイズを有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜は、約0.05マイクロメートル~約0.1マイクロメートル、約0.05マイクロメートル~約0.5マイクロメートル、約0.05マイクロメートル~約1マイクロメートル、約0.05マイクロメートル~約5マイクロメートル、約0.05マイクロメートル~約10マイクロメートル、約0.05マイクロメートル~約50マイクロメートル、約0.05マイクロメートル~約100マイクロメートル、約0.05マイクロメートル~約200マイクロメートル、約0.1マイクロメートル~約0.5マイクロメートル、約0.1マイクロメートル~約1マイクロメートル、約0.1マイクロメートル~約5マイクロメートル、約0.1マイクロメートル~約10マイクロメートル、約0.1マイクロメートル~約50マイクロメートル、約0.1マイクロメートル~約100マイクロメートル、約0.1マイクロメートル~約200マイクロメートル、約0.5マイクロメートル~約1マイクロメートル、約0.5マイクロメートル~約5マイクロメートル、約0.5マイクロメートル~約10マイクロメートル、約0.5マイクロメートル~約50マイクロメートル、約0.5マイクロメートル~約100マイクロメートル、約0.5マイクロメートル~約200マイクロメートル、約1マイクロメートル~約5マイクロメートル、約1マイクロメートル~約10マイクロメートル、約1マイクロメートル~約50マイクロメートル、約1マイクロメートル~約100マイクロメートル、約1マイクロメートル~約200マイクロメートル、約5マイクロメートル~約10マイクロメートル、約5マイクロメートル~約50マイクロメートル、約5マイクロメートル~約100マイクロメートル、約5マイクロメートル~約200マイクロメートル、約10マイクロメートル~約50マイクロメートル、約10マイクロメートル~約100マイクロメートル、約10マイクロメートル~約200マイクロメートル、約50マイクロメートル~約100マイクロメートル、約50マイクロメートル~約200マイクロメートル、または約100マイクロメートル~約200マイクロメートルの横方向サイズを有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜は、約0.05マイクロメートル、約0.1マイクロメートル、約0.5マイクロメートル、約1マイクロメートル、約5マイクロメートル、約10マイクロメートル、約50マイクロメートル、約100マイクロメートル、または約200マイクロメートルの横方向サイズを有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜は、少なくとも約0.05マイクロメートル、約0.1マイクロメートル、約0.5マイクロメートル、約1マイクロメートル、約5マイクロメートル、約10マイクロメートル、約50マイクロメートル、約100マイクロメートル、または約200マイクロメートルの横方向サイズを有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜は、約0.05マイクロメートル、約0.1マイクロメートル、約0.5マイクロメートル、約1マイクロメートル、約5マイクロメートル、約10マイクロメートル、約50マイクロメートル、約100マイクロメートル、または約200マイクロメートル以下の横方向サイズを有する。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜は約40m2/g~約2,400m2/gの表面積を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜は、少なくとも約40m2/gの表面積を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜は、最大で約2,400m2/gの表面積を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜は、約40m2/g~約80m2/g、約40m2/g~約120m2/g、約40m2/g~約240m2/g、約40m2/g~約480m2/g、約40m2/g~約1,000m2/g、約40m2/g~約1,400m2/g、約40m2/g~約1,800m2/g、約40m2/g~約2,200m2/g、約40m2/g~約2,400m2/g、約80m2/g~約120m2/g、約80m2/g~約240m2/g、約80m2/g~約480m2/g、約80m2/g~約1,000m2/g、約80m2/g~約1,400m2/g、約80m2/g~約1,800m2/g、約80m2/g~約2,200m2/g、約80m2/g~約2,400m2/g、約120m2/g~約240m2/g、約120m2/g~約480m2/g、約120m2/g~約1,000m2/g、約120m2/g~約1,400m2/g、約120m2/g~約1,800m2/g、約120m2/g~約2,200m2/g、約120m2/g~約2,400m2/g、約240m2/g~約480m2/g、約240m2/g~約1,000m2/g、約240m2/g~約1,400m2/g、約240m2/g~約1,800m2/g、約240m2/g~約2,200m2/g、約240m2/g~約2,400m2/g、約480m2/g~約1,000m2/g、約480m2/g~約1,400m2/g、約480m2/g~約1,800m2/g、約480m2/g~約2,200m2/g、約480m2/g~約2,400m2/g、約1,000m2/g~約1,400m2/g、約1,000m2/g~約1,800m2/g、約1,000m2/g~約2,200m2/g、約1,000m2/g~約2,400m2/g、約1,400m2/g~約1,800m2/g、約1,400m2/g~約2,200m2/g、約1,400m2/g~約2,400m2/g、約1,800m2/g~約2,200m2/g、約1,800m2/g~約2,400m2/g、または約2,200m2/g~約2,400m2/gの表面積を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜は、約40m2/g、約80m2/g、約120m2/g、約240m2/g、約480m2/g、約1,000m2/g、約1,400m2/g、約1,800m2/g、約2,200m2/g、または約2,400m2/gの表面積を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜は、少なくとも約40m2/g、約80m2/g、約120m2/g、約240m2/g、約480m2/g、約1,000m2/g、約1,400m2/g、約1,800m2/g、約2,200m2/g、または約2,400m2/gの表面積を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜は、約40m2/g、約80m2/g、約120m2/g、約240m2/g、約480m2/g、約1,000m2/g、約1,400m2/g、約1,800m2/g、約2,200m2/g、または約2,400m2/g以下の表面積を有する。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜は、約12オーム/sq~約240オーム/sqのシート抵抗を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜は、少なくとも約12オーム/sqのシート抵抗を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜は、最大で約240オーム/sqのシート抵抗を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜は、約12オーム/sq~約24オーム/sq、約12オーム/sq~約36オーム/sq、約12オーム/sq~約48オーム/sq、約12オーム/sq~約60オーム/sq、約12オーム/sq~約80オーム/sq、約12オーム/sq~約100オーム/sq、約12オーム/sq~約120オーム/sq、約12オーム/sq~約150オーム/sq、約12オーム/sq~約175オーム/sq、約12オーム/sq~約200オーム/sq、約12オーム/sq~約240オーム/sq、約24オーム/sq~約36オーム/sq、約24オーム/sq~約48オーム/sq、約24オーム/sq~約60オーム/sq、約24オーム/sq~約80オーム/sq、約24オーム/sq~約100オーム/sq、約24オーム/sq~約120オーム/sq、約24オーム/sq~約150オーム/sq、約24オーム/sq~約175オーム/sq、約24オーム/sq~約200オーム/sq、約24オーム/sq~約240オーム/sq、約36オーム/sq~約48オーム/sq、約36オーム/sq~約60オーム/sq、約36オーム/sq~約80オーム/sq、約36オーム/sq~約100オーム/sq、約36オーム/sq~約120オーム/sq、約36オーム/sq~約150オーム/sq、約36オーム/sq~約175オーム/sq、約36オーム/sq~約200オーム/sq、約36オーム/sq~約240オーム/sq、約48オーム/sq~約60オーム/sq、約48オーム/sq~約80オーム/sq、約48オーム/sq~約100オーム/sq、約48オーム/sq~約120オーム/sq、約48オーム/sq~約150オーム/sq、約48オーム/sq~約175オーム/sq、約48オーム/sq~約200オーム/sq、約48オーム/sq~約240オーム/sq、約60オーム/sq~約80オーム/sq、約60オーム/sq~約100オーム/sq、約60オーム/sq~約120オーム/sq、約60オーム/sq~約150オーム/sq、約60オーム/sq~約175オーム/sq、約60オーム/sq~約200オーム/sq、約60オーム/sq~約240オーム/sq、約80オーム/sq~約100オーム/sq、約80オーム/sq~約120オーム/sq、約80オーム/sq~約150オーム/sq、約80オーム/sq~約175オーム/sq、約80オーム/sq~約200オーム/sq、約80オーム/sq~約240オーム/sq、約100オーム/sq~約120オーム/sq、約100オーム/sq~約150オーム/sq、約100オーム/sq~約175オーム/sq、約100オーム/sq~約200オーム/sq、約100オーム/sq~約240オーム/sq、約120オーム/sq~約150オーム/sq、約120オーム/sq~約175オーム/sq、約120オーム/sq~約200オーム/sq、約120オーム/sq~約240オーム/sq、約150オーム/sq~約175オーム/sq、約150オーム/sq~約200オーム/sq、約150オーム/sq~約240オーム/sq、約175オーム/sq~約200オーム/sq、約175オーム/sq~約240オーム/sq、または約200オーム/sq~約240オーム/sqのシート抵抗を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜は、約12オーム/sq、約24オーム/sq、約36オーム/sq、約48オーム/sq、約60オーム/sq、約80オーム/sq、約100オーム/sq、約120オーム/sq、約150オーム/sq、約175オーム/sq、約200オーム/sq、または約240オーム/sqのシート抵抗を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜は、少なくとも約12オーム/sq、約24オーム/sq、約36オーム/sq、約48オーム/sq、約60オーム/sq、約80オーム/sq、約100オーム/sq、約120オーム/sq、約150オーム/sq、約175オーム/sq、約200オーム/sq、または約240オーム/sqのシート抵抗を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜は、約12オーム/sq、約24オーム/sq、約36オーム/sq、約48オーム/sq、約60オーム/sq、約80オーム/sq、約100オーム/sq、約120オーム/sq、約150オーム/sq、約175オーム/sq、約200オーム/sq、または約240オーム/sq以下のシート抵抗を有する。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜は、約5マイクロメートルの厚さ、および約50オーム/sq~約240オーム/sqのシート抵抗を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜は、約5マイクロメートルの厚さ、および少なくとも約50オーム/sqのシート抵抗を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜は、約5マイクロメートルの厚さ、および最大で約240オーム/sqのシート抵抗を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜は、約5マイクロメートルの厚さ、および約50オーム/sq~約70オーム/sq、約50オーム/sq~約90オーム/sq、約50オーム/sq~約120オーム/sq、約50オーム/sq~約150オーム/sq、約50オーム/sq~約180オーム/sq、約50オーム/sq~約210オーム/sq、約50オーム/sq~約240オーム/sq、約70オーム/sq~約90オーム/sq、約70オーム/sq~約120オーム/sq、約70オーム/sq~約150オーム/sq、約70オーム/sq~約180オーム/sq、約70オーム/sq~約210オーム/sq、約70オーム/sq~約240オーム/sq、約90オーム/sq~約120オーム/sq、約90オーム/sq~約150オーム/sq、約90オーム/sq~約180オーム/sq、約90オーム/sq~約210オーム/sq、約90オーム/sq~約240オーム/sq、約120オーム/sq~約150オーム/sq、約120オーム/sq~約180オーム/sq、約120オーム/sq~約210オーム/sq、約120オーム/sq~約240オーム/sq、約150オーム/sq~約180オーム/sq、約150オーム/sq~約210オーム/sq、約150オーム/sq~約240オーム/sq、約180オーム/sq~約210オーム/sq、約180オーム/sq~約240オーム/sq、または約210オーム/sq~約240オーム/sqのシート抵抗を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜は、約5マイクロメートルの厚さ、および約50オーム/sq、約70オーム/sq、約90オーム/sq、約120オーム/sq、約150オーム/sq、約180オーム/sq、約210オーム/sq、または約240オーム/sqのシート抵抗を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜は、約5マイクロメートルの厚さ、および少なくとも約50オーム/sq、約70オーム/sq、約90オーム/sq、約120オーム/sq、約150オーム/sq、約180オーム/sq、約210オーム/sq、または約240オーム/sqのシート抵抗を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜は、約5マイクロメートルの厚さ、および約50オーム/sq、約70オーム/sq、約90オーム/sq、約120オーム/sq、約150オーム/sq、約180オーム/sq、約210オーム/sq、または約240オーム/sq以下のシート抵抗を有する。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜は、約15マイクロメートルの厚さ、および約25オーム/sq~約120オーム/sqのシート抵抗を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜は、約15マイクロメートルの厚さ、および少なくとも約25オーム/sqのシート抵抗を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜は、約15マイクロメートルの厚さ、および最大で約120オーム/sqのシート抵抗を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜は、約15マイクロメートルの厚さ、および約25オーム/sq~約35オーム/sq、約25オーム/sq~約45オーム/sq、約25オーム/sq~約55オーム/sq、約25オーム/sq~約70オーム/sq、約25オーム/sq~約80オーム/sq、約25オーム/sq~約90オーム/sq、約25オーム/sq~約100オーム/sq、約25オーム/sq~約120オーム/sq、約35オーム/sq~約45オーム/sq、約35オーム/sq~約55オーム/sq、約35オーム/sq~約70オーム/sq、約35オーム/sq~約80オーム/sq、約35オーム/sq~約90オーム/sq、約35オーム/sq~約100オーム/sq、約35オーム/sq~約120オーム/sq、約45オーム/sq~約55オーム/sq、約45オーム/sq~約70オーム/sq、約45オーム/sq~約80オーム/sq、約45オーム/sq~約90オーム/sq、約45オーム/sq~約100オーム/sq、約45オーム/sq~約120オーム/sq、約55オーム/sq~約70オーム/sq、約55オーム/sq~約80オーム/sq、約55オーム/sq~約90オーム/sq、約55オーム/sq~約100オーム/sq、約55オーム/sq~約120オーム/sq、約70オーム/sq~約80オーム/sq、約70オーム/sq~約90オーム/sq、約70オーム/sq~約100オーム/sq、約70オーム/sq~約120オーム/sq、約80オーム/sq~約90オーム/sq、約80オーム/sq~約100オーム/sq、約80オーム/sq~約120オーム/sq、約90オーム/sq~約100オーム/sq、約90オーム/sq~約120オーム/sq、または約100オーム/sq~約120オーム/sqのシート抵抗を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜は、約15マイクロメートルの厚さ、および約25オーム/sq、約35オーム/sq、約45オーム/sq、約55オーム/sq、約70オーム/sq、約80オーム/sq、約90オーム/sq、約100オーム/sq、または約120オーム/sqのシート抵抗を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜は、約15マイクロメートルの厚さ、および少なくとも約25オーム/sq、約35オーム/sq、約45オーム/sq、約55オーム/sq、約70オーム/sq、約80オーム/sq、約90オーム/sq、約100オーム/sq、または約120オーム/sqのシート抵抗を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜は、約15マイクロメートルの厚さ、および約25オーム/sq、約35オーム/sq、約45オーム/sq、約55オーム/sq、約70オーム/sq、約80オーム/sq、約90オーム/sq、約100オーム/sq、または約120オーム/sq以下のシート抵抗を有する。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜は、約30マイクロメートルの厚さ、および約15オーム/sq~約70オーム/sqのシート抵抗を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜は、約30マイクロメートルの厚さ、および少なくとも約15オーム/sqのシート抵抗を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜は、約30マイクロメートルの厚さ、および最大で約70オーム/sqのシート抵抗を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜は、約30マイクロメートルの厚さ、および約15オーム/sq~約20オーム/sq、約15オーム/sq~約25オーム/sq、約15オーム/sq~約30オーム/sq、約15オーム/sq~約35オーム/sq、約15オーム/sq~約40オーム/sq、約15オーム/sq~約45オーム/sq、約15オーム/sq~約50オーム/sq、約15オーム/sq~約55オーム/sq、約15オーム/sq~約60オーム/sq、約15オーム/sq~約65オーム/sq、約15オーム/sq~約70オーム/sq、約20オーム/sq~約25オーム/sq、約20オーム/sq~約30オーム/sq、約20オーム/sq~約35オーム/sq、約20オーム/sq~約40オーム/sq、約20オーム/sq~約45オーム/sq、約20オーム/sq~約50オーム/sq、約20オーム/sq~約55オーム/sq、約20オーム/sq~約60オーム/sq、約20オーム/sq~約65オーム/sq、約20オーム/sq~約70オーム/sq、約25オーム/sq~約30オーム/sq、約25オーム/sq~約35オーム/sq、約25オーム/sq~約40オーム/sq、約25オーム/sq~約45オーム/sq、約25オーム/sq~約50オーム/sq、約25オーム/sq~約55オーム/sq、約25オーム/sq~約60オーム/sq、約25オーム/sq~約65オーム/sq、約25オーム/sq~約70オーム/sq、約30オーム/sq~約35オーム/sq、約30オーム/sq~約40オーム/sq、約30オーム/sq~約45オーム/sq、約30オーム/sq~約50オーム/sq、約30オーム/sq~約55オーム/sq、約30オーム/sq~約60オーム/sq、約30オーム/sq~約65オーム/sq、約30オーム/sq~約70オーム/sq、約35オーム/sq~約40オーム/sq、約35オーム/sq~約45オーム/sq、約35オーム/sq~約50オーム/sq、約35オーム/sq~約55オーム/sq、約35オーム/sq~約60オーム/sq、約35オーム/sq~約65オーム/sq、約35オーム/sq~約70オーム/sq、約40オーム/sq~約45オーム/sq、約40オーム/sq~約50オーム/sq、約40オーム/sq~約55オーム/sq、約40オーム/sq~約60オーム/sq、約40オーム/sq~約65オーム/sq、約40オーム/sq~約70オーム/sq、約45オーム/sq~約50オーム/sq、約45オーム/sq~約55オーム/sq、約45オーム/sq~約60オーム/sq、約45オーム/sq~約65オーム/sq、約45オーム/sq~約70オーム/sq、約50オーム/sq~約55オーム/sq、約50オーム/sq~約60オーム/sq、約50オーム/sq~約65オーム/sq、約50オーム/sq~約70オーム/sq、約55オーム/sq~約60オーム/sq、約55オーム/sq~約65オーム/sq、約55オーム/sq~約70オーム/sq、約60オーム/sq~約65オーム/sq、約60オーム/sq~約70オーム/sq、または約65オーム/sq~約70オーム/sqのシート抵抗を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜は、約30マイクロメートルの厚さ、および約15オーム/sq、約20オーム/sq、約25オーム/sq、約30オーム/sq、約35オーム/sq、約40オーム/sq、約45オーム/sq、約50オーム/sq、約55オーム/sq、約60オーム/sq、約65オーム/sq、または約70オーム/sqのシート抵抗を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜は、約30マイクロメートルの厚さ、および少なくとも約15オーム/sq、約20オーム/sq、約25オーム/sq、約30オーム/sq、約35オーム/sq、約40オーム/sq、約45オーム/sq、約50オーム/sq、約55オーム/sq、約60オーム/sq、約65オーム/sq、または約70オーム/sqのシート抵抗を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜は、約30マイクロメートルの厚さ、および約15オーム/sq、約20オーム/sq、約25オーム/sq、約30オーム/sq、約35オーム/sq、約40オーム/sq、約45オーム/sq、約50オーム/sq、約55オーム/sq、約60オーム/sq、約65オーム/sq、または約70オーム/sq以下のシート抵抗を有する。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜は、約40マイクロメートルの厚さ、および約12オーム/sq~約50オーム/sqのシート抵抗を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜は、約40マイクロメートルの厚さ、および少なくとも約12オーム/sqのシート抵抗を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜は、約40マイクロメートルの厚さ、および最大で約50オーム/sqのシート抵抗を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜は、約40マイクロメートルの厚さ、および約12オーム/sq~約15オーム/sq、約12オーム/sq~約20オーム/sq、約12オーム/sq~約25オーム/sq、約12オーム/sq~約30オーム/sq、約12オーム/sq~約35オーム/sq、約12オーム/sq~約40オーム/sq、約12オーム/sq~約45オーム/sq、約12オーム/sq~約50オーム/sq、約15オーム/sq~約20オーム/sq、約15オーム/sq~約25オーム/sq、約15オーム/sq~約30オーム/sq、約15オーム/sq~約35オーム/sq、約15オーム/sq~約40オーム/sq、約15オーム/sq~約45オーム/sq、約15オーム/sq~約50オーム/sq、約20オーム/sq~約25オーム/sq、約20オーム/sq~約30オーム/sq、約20オーム/sq~約35オーム/sq、約20オーム/sq~約40オーム/sq、約20オーム/sq~約45オーム/sq、約20オーム/sq~約50オーム/sq、約25オーム/sq~約30オーム/sq、約25オーム/sq~約35オーム/sq、約25オーム/sq~約40オーム/sq、約25オーム/sq~約45オーム/sq、約25オーム/sq~約50オーム/sq、約30オーム/sq~約35オーム/sq、約30オーム/sq~約40オーム/sq、約30オーム/sq~約45オーム/sq、約30オーム/sq~約50オーム/sq、約35オーム/sq~約40オーム/sq、約35オーム/sq~約45オーム/sq、約35オーム/sq~約50オーム/sq、約40オーム/sq~約45オーム/sq、約40オーム/sq~約50オーム/sq、または約45オーム/sq~約50オーム/sqのシート抵抗を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜は、約40マイクロメートルの厚さ、および約12オーム/sq、約15オーム/sq、約20オーム/sq、約25オーム/sq、約30オーム/sq、約35オーム/sq、約40オーム/sq、約45オーム/sq、または約50オーム/sqのシート抵抗を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜は、約40マイクロメートルの厚さ、および少なくとも約12オーム/sq、約15オーム/sq、約20オーム/sq、約25オーム/sq、約30オーム/sq、約35オーム/sq、約40オーム/sq、約45オーム/sq、または約50オーム/sqのシート抵抗を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜は、約40マイクロメートルの厚さ、および約12オーム/sq、約15オーム/sq、約20オーム/sq、約25オーム/sq、約30オーム/sq、約35オーム/sq、約40オーム/sq、約45オーム/sq、または約50オーム/sq以下のシート抵抗を有する。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダーはポリフッ化ビニリデン(PVDF)を含み、溶媒はN-メチル-2-ピロリドン(NMP)を含み、グラフェン膜は約200マイクロメートルの厚さを有し、グラフェン膜は約35オーム/sq~約140オーム/sqシートの抵抗を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダーはPVDFを含み、溶媒はNMPを含み、グラフェン膜は約200マイクロメートルの厚さを有し、グラフェン膜は少なくとも約35オーム/sqのシート抵抗を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダーはPVDFを含み、溶媒はNMPを含み、グラフェン膜は約200マイクロメートルの厚さを有し、グラフェン膜は最大で約140オーム/sqのシート抵抗を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダーはPVDFを含み、溶媒はNMPを含み、グラフェン膜は約200マイクロメートルの厚さを有し、グラフェン膜は約35オーム/sq~約40オーム/sq、約35オーム/sq~約45オーム/sq、約35オーム/sq~約50オーム/sq、約35オーム/sq~約70オーム/sq、約35オーム/sq~約80オーム/sq、約35オーム/sq~約90オーム/sq、約35オーム/sq~約100オーム/sq、約35オーム/sq~約110オーム/sq、約35オーム/sq~約120オーム/sq、約35オーム/sq~約130オーム/sq、約35オーム/sq~約140オーム/sq、約40オーム/sq~約45オーム/sq、約40オーム/sq~約50オーム/sq、約40オーム/sq~約70オーム/sq、約40オーム/sq~約80オーム/sq、約40オーム/sq~約90オーム/sq、約40オーム/sq~約100オーム/sq、約40オーム/sq~約110オーム/sq、約40オーム/sq~約120オーム/sq、約40オーム/sq~約130オーム/sq、約40オーム/sq~約140オーム/sq、約45オーム/sq~約50オーム/sq、約45オーム/sq~約70オーム/sq、約45オーム/sq~約80オーム/sq、約45オーム/sq~約90オーム/sq、約45オーム/sq~約100オーム/sq、約45オーム/sq~約110オーム/sq、約45オーム/sq~約120オーム/sq、約45オーム/sq~約130オーム/sq、約45オーム/sq~約140オーム/sq、約50オーム/sq~約70オーム/sq、約50オーム/sq~約80オーム/sq、約50オーム/sq~約90オーム/sq、約50オーム/sq~約100オーム/sq、約50オーム/sq~約110オーム/sq、約50オーム/sq~約120オーム/sq、約50オーム/sq~約130オーム/sq、約50オーム/sq~約140オーム/sq、約70オーム/sq~約80オーム/sq、約70オーム/sq~約90オーム/sq、約70オーム/sq~約100オーム/sq、約70オーム/sq~約110オーム/sq、約70オーム/sq~約120オーム/sq、約70オーム/sq~約130オーム/sq、約70オーム/sq~約140オーム/sq、約80オーム/sq~約90オーム/sq、約80オーム/sq~約100オーム/sq、約80オーム/sq~約110オーム/sq、約80オーム/sq~約120オーム/sq、約80オーム/sq~約130オーム/sq、約80オーム/sq~約140オーム/sq、約90オーム/sq~約100オーム/sq、約90オーム/sq~約110オーム/sq、約90オーム/sq~約120オーム/sq、約90オーム/sq~約130オーム/sq、約90オーム/sq~約140オーム/sq、約100オーム/sq~約110オーム/sq、約100オーム/sq~約120オーム/sq、約100オーム/sq~約130オーム/sq、約100オーム/sq~約140オーム/sq、約110オーム/sq~約120オーム/sq、約110オーム/sq~約130オーム/sq、約110オーム/sq~約140オーム/sq、約120オーム/sq~約130オーム/sq、約120オーム/sq~約140オーム/sq、または約130オーム/sq~約140オーム/sqのシート抵抗を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダーはPVDFを含み、溶媒はNMPを含み、グラフェン膜は約200マイクロメートルの厚さを有し、グラフェン膜は約35オーム/sq、約40オーム/sq、約45オーム/sq、約50オーム/sq、約70オーム/sq、約80オーム/sq、約90オーム/sq、約100オーム/sq、約110オーム/sq、約120オーム/sq、約130オーム/sq、または約140オーム/sqのシート抵抗を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダーはPVDFを含み、溶媒はNMPを含み、グラフェン膜は約200マイクロメートルの厚さを有し、グラフェン膜は少なくとも約35オーム/sq、約40オーム/sq、約45オーム/sq、約50オーム/sq、約70オーム/sq、約80オーム/sq、約90オーム/sq、約100オーム/sq、約110オーム/sq、約120オーム/sq、約130オーム/sq、または約140オーム/sqのシート抵抗を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダーはPVDFを含み、溶媒はNMPを含み、グラフェン膜は約200マイクロメートルの厚さを有し、グラフェン膜は約35オーム/sq、約40オーム/sq、約45オーム/sq、約50オーム/sq、約70オーム/sq、約80オーム/sq、約90オーム/sq、約100オーム/sq、約110オーム/sq、約120オーム/sq、約130オーム/sq、または約140オーム/sq以下のシート抵抗を有する。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜は、約0.01オーム/sq/ミル~約60オーム/sq/ミルの抵抗率を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜は、少なくとも約0.01オーム/sq/ミルの抵抗率を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜は、最大で約60オーム/sq/ミルの抵抗率を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜は、約0.01オーム/sq/ミル~約0.05オーム/sq/ミル、約0.01オーム/sq/ミル~約0.1オーム/sq/ミル、約0.01オーム/sq/ミル~約0.5オーム/sq/ミル、約0.01オーム/sq/ミル~約1オーム/sq/ミル、約0.01オーム/sq/ミル~約5オーム/sq/ミル、約0.01オーム/sq/ミル~約10オーム/sq/ミル、約0.01オーム/sq/ミル~約20オーム/sq/ミル、約0.01オーム/sq/ミル~約30オーム/sq/ミル、約0.01オーム/sq/ミル~約40オーム/sq/ミル、約0.01オーム/sq/ミル~約50オーム/sq/ミル、約0.01オーム/sq/ミル~約60オーム/sq/ミル、約0.05オーム/sq/ミル~約0.1オーム/sq/ミル、約0.05オーム/sq/ミル~約0.5オーム/sq/ミル、約0.05オーム/sq/ミル~約1オーム/sq/ミル、約0.05オーム/sq/ミル~約5オーム/sq/ミル、約0.05オーム/sq/ミル~約10オーム/sq/ミル、約0.05オーム/sq/ミル~約20オーム/sq/ミル、約0.05オーム/sq/ミル~約30オーム/sq/ミル、約0.05オーム/sq/ミル~約40オーム/sq/ミル、約0.05オーム/sq/ミル~約50オーム/sq/ミル、約0.05オーム/sq/ミル~約60オーム/sq/ミル、約0.1オーム/sq/ミル~約0.5オーム/sq/ミル、約0.1オーム/sq/ミル~約1オーム/sq/ミル、約0.1オーム/sq/ミル~約5オーム/sq/ミル、約0.1オーム/sq/ミル~約10オーム/sq/ミル、約0.1オーム/sq/ミル~約20オーム/sq/ミル、約0.1オーム/sq/ミル~約30オーム/sq/ミル、約0.1オーム/sq/ミル~約40オーム/sq/ミル、約0.1オーム/sq/ミル~約50オーム/sq/ミル、約0.1オーム/sq/ミル~約60オーム/sq/ミル、約0.5オーム/sq/ミル~約1オーム/sq/ミル、約0.5オーム/sq/ミル~約5オーム/sq/ミル、約0.5オーム/sq/ミル~約10オーム/sq/ミル、約0.5オーム/sq/ミル~約20オーム/sq/ミル、約0.5オーム/sq/ミル~約30オーム/sq/ミル、約0.5オーム/sq/ミル~約40オーム/sq/ミル、約0.5オーム/sq/ミル~約50オーム/sq/ミル、約0.5オーム/sq/ミル~約60オーム/sq/ミル、約1オーム/sq/ミル~約5オーム/sq/ミル、約1オーム/sq/ミル~約10オーム/sq/ミル、約1オーム/sq/ミル~約20オーム/sq/ミル、約1オーム/sq/ミル~約30オーム/sq/ミル、約1オーム/sq/ミル~約40オーム/sq/ミル、約1オーム/sq/ミル~約50オーム/sq/ミル、約1オーム/sq/ミル~約60オーム/sq/ミル、約5オーム/sq/ミル~約10オーム/sq/ミル、約5オーム/sq/ミル~約20オーム/sq/ミル、約5オーム/sq/ミル~約30オーム/sq/ミル、約5オーム/sq/ミル~約40オーム/sq/ミル、約5オーム/sq/ミル~約50オーム/sq/ミル、約5オーム/sq/ミル~約60オーム/sq/ミル、約10オーム/sq/ミル~約20オーム/sq/ミル、約10オーム/sq/ミル~約30オーム/sq/ミル、約10オーム/sq/ミル~約40オーム/sq/ミル、約10オーム/sq/ミル~約50オーム/sq/ミル、約10オーム/sq/ミル~約60オーム/sq/ミル、約20オーム/sq/ミル~約30オーム/sq/ミル、約20オーム/sq/ミル~約40オーム/sq/ミル、約20オーム/sq/ミル~約50オーム/sq/ミル、約20オーム/sq/ミル~約60オーム/sq/ミル、約30オーム/sq/ミル~約40オーム/sq/ミル、約30オーム/sq/ミル~約50オーム/sq/ミル、約30オーム/sq/ミル~約60オーム/sq/ミル、約40オーム/sq/ミル~約50オーム/sq/ミル、約40オーム/sq/ミル~約60オーム/sq/ミル、または約50オーム/sq/ミル~約60オーム/sq/ミルの抵抗率を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜は、約0.01オーム/sq/ミル、約0.05オーム/sq/ミル、約0.1オーム/sq/ミル、約0.5オーム/sq/ミル、約1オーム/sq/ミル、約5オーム/sq/ミル、約10オーム/sq/ミル、約20オーム/sq/ミル、約30オーム/sq/ミル、約40オーム/sq/ミル、約50オーム/sq/ミル、または約60オーム/sq/ミルの抵抗率を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜は、少なくとも約0.01オーム/sq/ミル、約0.05オーム/sq/ミル、約0.1オーム/sq/ミル、約0.5オーム/sq/ミル、約1オーム/sq/ミル、約5オーム/sq/ミル、約10オーム/sq/ミル、約20オーム/sq/ミル、約30オーム/sq/ミル、約40オーム/sq/ミル、約50オーム/sq/ミル、または約60オーム/sq/ミルの抵抗率を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜は、最大で約0.01オーム/sq/ミル、約0.05オーム/sq/ミル、約0.1オーム/sq/ミル、約0.5オーム/sq/ミル、約1オーム/sq/ミル、約5オーム/sq/ミル、約10オーム/sq/ミル、約20オーム/sq/ミル、約30オーム/sq/ミル、約40オーム/sq/ミル、約50オーム/sq/ミル、または約60オーム/sq/ミルの抵抗率を有する。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜の抵抗は、曲げられている間に約0.2%~約0.8%変化する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜の抵抗は、曲げられている間に少なくとも約0.2%変化する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜の抵抗は、曲げられている間に最大で約0.8%変化する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜の抵抗は、曲げられている間に約0.2%~約0.3%、約0.2%~約0.4%、約0.2%~約0.5%、約0.2%~約0.6%、約0.2%~約0.7%、約0.2%~約0.8%、約0.3%~約0.4%、約0.3%~約0.5%、約0.3%~約0.6%、約0.3%~約0.7%、約0.3%~約0.8%、約0.4%~約0.5%、約0.4%~約0.6%、約0.4%~約0.7%、約0.4%~約0.8%、約0.5%~約0.6%、約0.5%~約0.7%、約0.5%~約0.8%、約0.6%~約0.7%、約0.6%~約0.8%、または約0.7%~約0.8%変化する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜の抵抗は、曲げられている間に約0.2%、約0.3%、約0.4%、約0.5%、約0.6%、約0.7%、または約0.8%変化する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜の抵抗は、曲げられている間に少なくとも約0.2%、約0.3%、約0.4%、約0.5%、約0.6%、約0.7%、または約0.8%変化する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜の抵抗は、曲げられている間に約0.2%、約0.3%、約0.4%、約0.5%、約0.6%、約0.7%、または約0.8%以下変化する。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜の抵抗は、約18°の曲がり度でらせん状にねじれている間に約0.7%~約3.2%変化する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜の抵抗は、約18°の曲がり度でらせん状にねじれている間に少なくとも約0.7%変化する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜の抵抗は、約18°の曲がり度でらせん状にねじれている間に最大で約3.2%変化する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜の抵抗は、約18°の曲がり度でらせん状にねじれている間に約0.7%~約0.9%、約0.7%~約1.2%、約0.7%~約1.5%、約0.7%~約1.8%、約0.7%~約2.1%、約0.7%~約2.4%、約0.7%~約2.7%、約0.7%~約3%、約0.7%~約3.2%、約0.9%~約1.2%、約0.9%~約1.5%、約0.9%~約1.8%、約0.9%~約2.1%、約0.9%~約2.4%、約0.9%~約2.7%、約0.9%~約3%、約0.9%~約3.2%、約1.2%~約1.5%、約1.2%~約1.8%、約1.2%~約2.1%、約1.2%~約2.4%、約1.2%~約2.7%、約1.2%~約3%、約1.2%~約3.2%、約1.5%~約1.8%、約1.5%~約2.1%、約1.5%~約2.4%、約1.5%~約2.7%、約1.5%~約3%、約1.5%~約3.2%、約1.8%~約2.1%、約1.8%~約2.4%、約1.8%~約2.7%、約1.8%~約3%、約1.8%~約3.2%、約2.1%~約2.4%、約2.1%~約2.7%、約2.1%~約3%、約2.1%~約3.2%、約2.4%~約2.7%、約2.4%~約3%、約2.4%~約3.2%、約2.7%~約3%、約2.7%~約3.2%、または約3%~約3.2%変化する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜の抵抗は、約18°の曲がり度でらせん状にねじれている間に約0.7%、約0.9%、約1.2%、約1.5%、約1.8%、約2.1%、約2.4%、約2.7%、約3%、または約3.2%変化する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜の抵抗は、約18°の曲がり度でらせん状にねじれている間に、少なくとも約0.7%、約0.9%、約1.2%、約1.5%、約1.8%、約2.1%、約2.4%、約2.7%、約3%、または約3.2%変化する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜の抵抗は、約18°の曲がり度でらせん状にねじれている間に約0.7%、約0.9%、約1.2%、約1.5%、約1.8%、約2.1%、約2.4%、約2.7%、約3%、または約3.2%以下変化する。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜を約180度の角度および約2ミリメートルの凹面半径で曲げることにより、グラフェン膜の抵抗は約0.05%~0.2%変化する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜を約180度の角度および約2ミリメートルの凹面半径で曲げることにより、グラフェン膜の抵抗は少なくとも約0.05%変化する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜を約180度の角度および約2ミリメートルの凹面半径で曲げることにより、グラフェン膜の抵抗は最大で約0.2%変化する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜を約180度の角度および約2ミリメートルの凹面半径で曲げることにより、グラフェン膜の抵抗は約0.05%~約0.0625%、約0.05%~約0.075%、約0.05%~約0.1%、約0.05%~約0.1125%、約0.05%~約0.125%、約0.05%~約0.1375%、約0.05%~約0.15%、約0.05%~約0.1625%、約0.05%~約0.175%、約0.05%~約0.1875%、約0.05%~約0.2%、約0.0625%~約0.075%、約0.0625%~約0.1%、約0.0625%~約0.1125%、約0.0625%~約0.125%、約0.0625%~約0.1375%、約0.0625%~約0.15%、約0.0625%~約0.1625%、約0.0625%~約0.175%、約0.0625%~約0.1875%、約0.0625%~約0.2%、約0.075%~約0.1%、約0.075%~約0.1125%、約0.075%~約0.125%、約0.075%~約0.1375%、約0.075%~約0.15%、約0.075%~約0.1625%、約0.075%~約0.175%、約0.075%~約0.1875%、約0.075%~約0.2%、約0.1%~約0.1125%、約0.1%~約0.125%、約0.1%~約0.1375%、約0.1%~約0.15%、約0.1%~約0.1625%、約0.1%~約0.175%、約0.1%~約0.1875%、約0.1%~約0.2%、約0.1125%~約0.125%、約0.1125%~約0.1375%、約0.1125%~約0.15%、約0.1125%~約0.1625%、約0.1125%~約0.175%、約0.1125%~約0.1875%、約0.1125%~約0.2%、約0.125%~約0.1375%、約0.125%~約0.15%、約0.125%~約0.1625%、約0.125%~約0.175%、約0.125%~約0.1875%、約0.125%~約0.2%、約0.1375%~約0.15%、約0.1375%~約0.1625%、約0.1375%~約0.175%、約0.1375%~約0.1875%、約0.1375%~約0.2%、約0.15%~約0.1625%、約0.15%~約0.175%、約0.15%~約0.1875%、約0.15%~約0.2%、約0.1625%~約0.175%、約0.1625%~約0.1875%、約0.1625%~約0.2%、約0.175%~約0.1875%、約0.175%~約0.2%、または約0.1875%~約0.2%変化する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜を約180度の角度および約2ミリメートルの凹面半径で曲げることにより、グラフェン膜の抵抗は約0.05%、約0.0625%、約0.075%、約0.1%、約0.1125%、約0.125%、約0.1375%、約0.15%、約0.1625%、約0.175%、約0.1875%、または約0.2%変化する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜を約180度の角度および約2ミリメートルの凹面半径で曲げることにより、グラフェン膜の抵抗は少なくとも約0.05%、約0.0625%、約0.075%、約0.1%、約0.1125%、約0.125%、約0.1375%、約0.15%、約0.1625%、約0.175%、約0.1875%、または約0.2%変化する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜を約180度の角度および約2ミリメートルの凹面半径で曲げることにより、グラフェン膜の抵抗は約0.05%、約0.0625%、約0.075%、約0.1%、約0.1125%、約0.125%、約0.1375%、約0.15%、約0.1625%、約0.175%、約0.1875%、または約0.2%以下変化する。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜を約180度の角度および約1.75ミリメートルの凸面半径で曲げることにより、グラフェン膜の抵抗は約0.2%~約1.25%変化する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜を約180度の角度および約1.75ミリメートルの凸面半径で曲げることにより、グラフェン膜の抵抗は少なくとも約0.2%変化する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜を約180度の角度および約1.75ミリメートルの凸面半径で曲げることにより、グラフェン膜の抵抗は最大で約1.25%変化する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜を約180度の角度および約1.75ミリメートルの凸面半径で曲げることにより、グラフェン膜の抵抗は約0.375%~約0.5%、約0.375%~約0.625%、約0.375%~約0.75%、約0.375%~約0.875%、約0.375%~約1%、約0.375%~約1.125%、約0.375%~約1.25%、約0.375%~約0.2%、約0.5%~約0.625%、約0.5%~約0.75%、約0.5%~約0.875%、約0.5%~約1%、約0.5%~約1.125%、約0.5%~約1.25%、約0.5%~約0.2%、約0.625%~約0.75%、約0.625%~約0.875%、約0.625%~約1%、約0.625%~約1.125%、約0.625%~約1.25%、約0.625%~約0.2%、約0.75%~約0.875%、約0.75%~約1%、約0.75%~約1.125%、約0.75%~約1.25%、約0.75%~約0.2%、約0.875%~約1%、約0.875%~約1.125%、約0.875%~約1.25%、約0.875%~約0.2%、約1%~約1.125%、約1%~約1.25%、約1%~約0.2%、約1.125%~約1.25%、約1.125%~約0.2%、または約1.25%~約0.2%変化する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜を約180度の角度および約1.75ミリメートルの凸面半径で曲げることにより、グラフェン膜の抵抗は約0.375%、約0.5%、約0.625%、約0.75%、約0.875%、約1%、約1.125%、または約1.25%変化する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜を約180度の角度および約1.75ミリメートルの凸面半径で曲げることにより、グラフェン膜の抵抗は少なくとも約0.375%、約0.5%、約0.625%、約0.75%、約0.875%、約1%、約1.125%、または約1.25%変化する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜を約180度の角度および約1.75ミリメートルの凸面半径で曲げることにより、グラフェン膜の抵抗は約0.375%、約0.5%、約0.625%、約0.75%、約0.875%、約1%、約1.125%、または約1.25%以下変化する。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェンの抵抗は、約10ミリメートルの曲げ半径で約500サイクルの曲げ後に約0.8%~約2.6%変化する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェンの抵抗は、約10ミリメートルの曲げ半径で約500サイクルの曲げ後に少なくとも約0.8%変化する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェンの抵抗は、約10ミリメートルの曲げ半径で約500サイクルの曲げ後に最大で約2.6%変化する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェンの抵抗は、約10ミリメートルの曲げ半径で約500サイクルの曲げ後に約0.8%~約1%、約0.8%~約1.2%、約0.8%~約1.4%、約0.8%~約1.6%、約0.8%~約1.8%、約0.8%~約2%、約0.8%~約2.2%、約0.8%~約2.4%、約0.8%~約2.6%、約1%~約1.2%、約1%~約1.4%、約1%~約1.6%、約1%~約1.8%、約1%~約2%、約1%~約2.2%、約1%~約2.4%、約1%~約2.6%、約1.2%~約1.4%、約1.2%~約1.6%、約1.2%~約1.8%、約1.2%~約2%、約1.2%~約2.2%、約1.2%~約2.4%、約1.2%~約2.6%、約1.4%~約1.6%、約1.4%~約1.8%、約1.4%~約2%、約1.4%~約2.2%、約1.4%~約2.4%、約1.4%~約2.6%、約1.6%~約1.8%、約1.6%~約2%、約1.6%~約2.2%、約1.6%~約2.4%、約1.6%~約2.6%、約1.8%~約2%、約1.8%~約2.2%、約1.8%~約2.4%、約1.8%~約2.6%、約2%~約2.2%、約2%~約2.4%、約2%~約2.6%、約2.2%~約2.4%、約2.2%~約2.6%、または約2.4%~約2.6%変化する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェンの抵抗は、約10ミリメートルの曲げ半径で約500サイクルの曲げ後に約0.8%、約1%、約1.2%、約1.4%、約1.6%、約1.8%、約2%、約2.2%、約2.4%、または約2.6%変化する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェンの抵抗は、約10ミリメートルの曲げ半径で約500サイクルの曲げ後に少なくとも約0.8%、約1%、約1.2%、約1.4%、約1.6%、約1.8%、約2%、約2.2%、約2.4%、または約2.6%変化する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェンの抵抗は、約10ミリメートルの曲げ半径で約500サイクルの曲げ後に約0.8%、約1%、約1.2%、約1.4%、約1.6%、約1.8%、約2%、約2.2%、約2.4%、または約2.6%以下変化する。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェンの抵抗は、約10ミリメートルの曲げ半径で約1,000サイクルの曲げ後に約0.8%~約2.6%変化する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェンの抵抗は、約10ミリメートルの曲げ半径で約1,000サイクルの曲げ後に少なくとも約0.8%変化する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェンの抵抗は、約10ミリメートルの曲げ半径で約1,000サイクルの曲げ後に最大で約2.6%変化する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェンの抵抗は、約10ミリメートルの曲げ半径で約1,000サイクルの曲げ後に約0.8%~約1%、約0.8%~約1.2%、約0.8%~約1.4%、約0.8%~約1.6%、約0.8%~約1.8%、約0.8%~約2%、約0.8%~約2.2%、約0.8%~約2.4%、約0.8%~約2.6%、約1%~約1.2%、約1%~約1.4%、約1%~約1.6%、約1%~約1.8%、約1%~約2%、約1%~約2.2%、約1%~約2.4%、約1%~約2.6%、約1.2%~約1.4%、約1.2%~約1.6%、約1.2%~約1.8%、約1.2%~約2%、約1.2%~約2.2%、約1.2%~約2.4%、約1.2%~約2.6%、約1.4%~約1.6%、約1.4%~約1.8%、約1.4%~約2%、約1.4%~約2.2%、約1.4%~約2.4%、約1.4%~約2.6%、約1.6%~約1.8%、約1.6%~約2%、約1.6%~約2.2%、約1.6%~約2.4%、約1.6%~約2.6%、約1.8%~約2%、約1.8%~約2.2%、約1.8%~約2.4%、約1.8%~約2.6%、約2%~約2.2%、約2%~約2.4%、約2%~約2.6%、約2.2%~約2.4%、約2.2%~約2.6%、または約2.4%~約2.6%変化する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェンの抵抗は、約10ミリメートルの曲げ半径で約1,000サイクルの曲げ後に約0.8%、約1%、約1.2%、約1.4%、約1.6%、約1.8%、約2%、約2.2%、約2.4%、または約2.6%変化する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェンの抵抗は、約10ミリメートルの曲げ半径で約1,000サイクルの曲げ後に少なくとも約0.8%、約1%、約1.2%、約1.4%、約1.6%、約1.8%、約2%、約2.2%、約2.4%、または約2.6%変化する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェンの抵抗は、約10ミリメートルの曲げ半径で約1,000サイクルの曲げ後に約0.8%、約1%、約1.2%、約1.4%、約1.6%、約1.8%、約2%、約2.2%、約2.4%、または約2.6%以下変化する。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェンの抵抗は、約10ミリメートルの曲げ半径で約2,000サイクルの曲げ後に約0.8%~約2.6%変化する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェンの抵抗は、約10ミリメートルの曲げ半径で約2,000サイクルの曲げ後に少なくとも約0.8%変化する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェンの抵抗は、約10ミリメートルの曲げ半径で約2,000サイクルの曲げ後に最大で約2.6%変化する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェンの抵抗は、約10ミリメートルの曲げ半径で約2,000サイクルの曲げ後に約0.8%~約1%、約0.8%~約1.2%、約0.8%~約1.4%、約0.8%~約1.6%、約0.8%~約1.8%、約0.8%~約2%、約0.8%~約2.2%、約0.8%~約2.4%、約0.8%~約2.6%、約1%~約1.2%、約1%~約1.4%、約1%~約1.6%、約1%~約1.8%、約1%~約2%、約1%~約2.2%、約1%~約2.4%、約1%~約2.6%、約1.2%~約1.4%、約1.2%~約1.6%、約1.2%~約1.8%、約1.2%~約2%、約1.2%~約2.2%、約1.2%~約2.4%、約1.2%~約2.6%、約1.4%~約1.6%、約1.4%~約1.8%、約1.4%~約2%、約1.4%~約2.2%、約1.4%~約2.4%、約1.4%~約2.6%、約1.6%~約1.8%、約1.6%~約2%、約1.6%~約2.2%、約1.6%~約2.4%、約1.6%~約2.6%、約1.8%~約2%、約1.8%~約2.2%、約1.8%~約2.4%、約1.8%~約2.6%、約2%~約2.2%、約2%~約2.4%、約2%~約2.6%、約2.2%~約2.4%、約2.2%~約2.6%、または約2.4%~約2.6%変化する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェンの抵抗は、約10ミリメートルの曲げ半径で約2,000サイクルの曲げ後に約0.8%、約1%、約1.2%、約1.4%、約1.6%、約1.8%、約2%、約2.2%、約2.4%、または約2.6%変化する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェンの抵抗は、約10ミリメートルの曲げ半径で約2,000サイクルの曲げ後に少なくとも約0.8%、約1%、約1.2%、約1.4%、約1.6%、約1.8%、約2%、約2.2%、約2.4%、または約2.6%変化する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェンの抵抗は、約10ミリメートルの曲げ半径で約2,000サイクルの曲げ後に約0.8%、約1%、約1.2%、約1.4%、約1.6%、約1.8%、約2%、約2.2%、約2.4%、または約2.6%以下変化する。
本明細書で提供される別の態様は、第1の溶媒を加熱することと、第1の溶媒にバインダーを加えることと、バインダーおよび第1の溶媒を混合することと、バインダーおよび第1の溶媒を冷却することと,を含むバインダー溶液を形成することと;第2の溶媒およびRGOを含むRGO分散体を形成することと;バインダー溶液、還元グラフェン分散体、第3の溶媒、導電性添加剤、界面活性剤、消泡剤を含むグラフェン溶液を形成することと;導電性グラフェンインクを形成するためにグラフェン溶液を混合することと;を含む、導電性グラフェンインクを形成する方法である。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、第1の溶媒、第2の溶媒、および第3の溶媒のうちの少なくとも1つは、水および有機溶媒を含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、有機溶媒は、エタノール、イソプロピルアルコール、NMP、シクロヘキサノン、テルピネオール、3-メトキシ-3-メチル-1-ブタノール、4-ヒドロキシル-4-メチル-ペンタン-2-オン、メチルイソブチルケトン、またはそれらの任意の組み合わせを含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第1の溶媒、第2の溶媒、および第3の溶媒のうちの少なくとも1つは、水、エタノール、イソプロピルアルコール、NMP、シクロヘキサノン、テルピネオール、3-メトキシ-3-メチル-1-ブタノール、4-ヒドロキシル-4-メチル-ペンタン-2-オン、メチルイソブチルケトン、またはそれらの任意の組み合わせを含む。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の第1の溶媒、第2の溶媒、および第3の溶媒のうちの少なくとも1つの質量百分率は、約1%~約99%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の第1の溶媒、第2の溶媒、および第3の溶媒のうちの少なくとも1つの質量百分率は、少なくとも約1%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の第1の溶媒、第2の溶媒、および第3の溶媒のうちの少なくとも1つの質量百分率は、最大で約99%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の第1の溶媒、第2の溶媒、および第3の溶媒のうちの少なくとも1つの質量百分率は、約1%~約2%、約1%~約5%、約1%~約10%、約1%~約20%、約1%~約30%、約1%~約40%、約1%~約50%、約1%~約60%、約1%~約70%、約1%~約80%、約1%~約99%、約2%~約5%、約2%~約10%、約2%~約20%、約2%~約30%、約2%~約40%、約2%~約50%、約2%~約60%、約2%~約70%、約2%~約80%、約2%~約99%、約5%~約10%、約5%~約20%、約5%~約30%、約5%~約40%、約5%~約50%、約5%~約60%、約5%~約70%、約5%~約80%、約5%~約99%、約10%~約20%、約10%~約30%、約10%~約40%、約10%~約50%、約10%~約60%、約10%~約70%、約10%~約80%、約10%~約99%、約20%~約30%、約20%~約40%、約20%~約50%、約20%~約60%、約20%~約70%、約20%~約80%、約20%~約99%、約30%~約40%、約30%~約50%、約30%~約60%、約30%~約70%、約30%~約80%、約30%~約99%、約40%~約50%、約40%~約60%、約40%~約70%、約40%~約80%、約40%~約99%、約50%~約60%、約50%~約70%、約50%~約80%、約50%~約99%、約60%~約70%、約60%~約80%、約60%~約99%、約70%~約80%、約70%~約99%、または約80%~約99%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の第1の溶媒、第2の溶媒、および第3の溶媒のうちの少なくとも1つの質量百分率は、約1%、約2%、約5%、約10%、約20%、約30%、約40%、約50%、約60%、約70%、約80%、または約99%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の第1の溶媒、第2の溶媒、および第3の溶媒のうちの少なくとも1つの質量百分率は、少なくとも約1%、約2%、約5%、約10%、約20%、約30%、約40%、約50%、約60%、約70%、または約80%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の第1の溶媒、第2の溶媒、および第3の溶媒のうちの少なくとも1つの質量百分率は、最大で約2%、約5%、約10%、約20%、約30%、約40%、約50%、約60%、約70%、約80%、または約99%である。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダー溶液はバインダーおよび第1の溶媒を含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダーはポリマーを含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、ポリマーは合成ポリマーを含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、合成ポリマーは、カルボキシメチルセルロース、PVDF、ポリ(ビニルアルコール)、ポリ(ビニルピロリドン)、ポリ(エチレンオキシド)、エチルセルロース、またはそれらの任意の組み合わせを含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダーは分散剤である。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中のバインダー溶液の質量百分率は、約0.5%~約99%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中のバインダー溶液の質量百分率は、少なくとも約0.5%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中のバインダー溶液の質量百分率は、最大で約99%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中のバインダー溶液の質量百分率は、約0.5%~約1%、約0.5%~約2%、約0.5%~約5%、約0.5%~約10%、約0.5%~約20%、約0.5%~約30%、約0.5%~約40%、約0.5%~約50%、約0.5%~約70%、約0.5%~約90%、約0.5%~約99%、約1%~約2%、約1%~約5%、約1%~約10%、約1%~約20%、約1%~約30%、約1%~約40%、約1%~約50%、約1%~約70%、約1%~約90%、約1%~約99%、約2%~約5%、約2%~約10%、約2%~約20%、約2%~約30%、約2%~約40%、約2%~約50%、約2%~約70%、約2%~約90%、約2%~約99%、約5%~約10%、約5%~約20%、約5%~約30%、約5%~約40%、約5%~約50%、約5%~約70%、約5%~約90%、約5%~約99%、約10%~約20%、約10%~約30%、約10%~約40%、約10%~約50%、約10%~約70%、約10%~約90%、約10%~約99%、約20%~約30%、約20%~約40%、約20%~約50%、約20%~約70%、約20%~約90%、約20%~約99%、約30%~約40%、約30%~約50%、約30%~約70%、約30%~約90%、約30%~約99%、約40%~約50%、約40%~約70%、約40%~約90%、約40%~約99%、約50%~約70%、約50%~約90%、約50%~約99%、約70%~約90%、約70%~約99%、または約90%~約99%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中のバインダー溶液の質量百分率は、最大で約99%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中のバインダー溶液の質量百分率は、約0.5%、約1%、約2%、約5%、約10%、約20%、約30%、約40%、約50%、約70%、約90%、または約99%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中のバインダー溶液の質量百分率は、少なくとも約0.5%、約1%、約2%、約5%、約10%、約20%、約30%、約40%、約50%、約60%、約70%、約80%、約90%、約95%、または約99%である。代替え的にまたは組み合わせて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中のバインダー溶液の質量百分率は、約0.5%、約1%、約2%、約5%、約10%、約20%、約30%、約40%、約50%、約60%、約70%、約80%、約90%、約95%、または約99%以下である。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダー溶液の質量濃度は、約0.5%~約2%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダー溶液の質量濃度は、少なくとも約0.5%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダー溶液の質量濃度は、最大で約2%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダー溶液の質量濃度は、約0.5%~約0.625%、約0.5%~約0.75%、約0.5%~約0.875%、約0.5%~約1%、約0.5%~約1.25%、約0.5%~約1.5%、約0.5%~約1.75%、約0.5%~約2%、約0.625%~約0.75%、約0.625%~約0.875%、約0.625%~約1%、約0.625%~約1.25%、約0.625%~約1.5%、約0.625%~約1.75%、約0.625%~約2%、約0.75%~約0.875%、約0.75%~約1%、約0.75%~約1.25%、約0.75%~約1.5%、約0.75%~約1.75%、約0.75%~約2%、約0.875%~約1%、約0.875%~約1.25%、約0.875%~約1.5%、約0.875%~約1.75%、約0.875%~約2%、約1%~約1.25%、約1%~約1.5%、約1%~約1.75%、約1%~約2%、約1.25%~約1.5%、約1.25%~約1.75%、約1.25%~約2%、約1.5%~約1.75%、約1.5%~約2%、または約1.75%~約2%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダー溶液の質量濃度は、約0.5%、約0.625%、約0.75%、約0.875%、約1%、約1.25%、約1.5%、約1.75%、または約2%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダー溶液の質量濃度は、少なくとも約0.5%、約0.625%、約0.75%、約0.875%、約1%、約1.25%、約1.5%、約1.75%、または約2%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダー溶液の質量濃度は、約0.5%、約0.625%、約0.75%、約0.875%、約1%、約1.25%、約1.5%、約1.75%、または約2%以下である。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中のRGO分散体の質量百分率は、約0.25%~約1%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中のRGO分散体の質量百分率は、少なくとも約0.25%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中のRGO分散体の質量百分率は、最大で約1%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中のRGO分散体の質量百分率は、約0.25%~約0.375%、約0.25%~約0.5%、約0.25%~約0.625%、約0.25%~約0.75%、約0.25%~約1%、約0.375%~約0.5%、約0.375%~約0.625%、約0.375%~約0.75%、約0.375%~約1%、約0.5%~約0.625%、約0.5%~約0.75%、約0.5%~約1%、約0.625%~約0.75%、約0.625%~約1%、または約0.75%~約1%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中のRGO分散体の質量百分率は、約0.25%、約0.375%、約0.5%、約0.625%、約0.75%、または約1%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中のRGO分散体の質量百分率は、少なくとも約0.25%、約0.375%、約0.5%、約0.625%、約0.75%、または約1%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中のRGO分散体の質量百分率は、約0.25%、約0.375%、約0.5%、約0.625%、約0.75%、または約1%以下である。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、RGO分散体中のRGOの質量濃度は、約3%~約12%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、RGO分散体中のRGOの質量濃度は、少なくとも約3%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、RGO分散体中のRGOの質量濃度は、最大で約12%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、RGO分散体中のRGOの質量濃度は、約3%~約4%、約3%~約5%、約3%~約6%、約3%~約7%、約3%~約8%、約3%~約9%、約3%~約10%、約3%~約11%、約3%~約12%、約4%~約5%、約4%~約6%、約4%~約7%、約4%~約8%、約4%~約9%、約4%~約10%、約4%~約11%、約4%~約12%、約5%~約6%、約5%~約7%、約5%~約8%、約5%~約9%、約5%~約10%、約5%~約11%、約5%~約12%、約6%~約7%、約6%~約8%、約6%~約9%、約6%~約10%、約6%~約11%、約6%~約12%、約7%~約8%、約7%~約9%、約7%~約10%、約7%~約11%、約7%~約12%、約8%~約9%、約8%~約10%、約8%~約11%、約8%~約12%、約9%~約10%、約9%~約11%、約9%~約12%、約10%~約11%、約10%~約12%、または約11%~約12%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、RGO分散体中のRGOの質量濃度は、約3%、約4%、約5%、約6%、約7%、約8%、約9%、約10%、約11%、または約12%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、RGO分散体中のRGOの質量濃度は、少なくとも約3%、約4%、約5%、約6%、約7%、約8%、約9%、約10%、約11%、または約12%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、RGO分散体中のRGOの質量濃度は、約3%、約4%、約5%、約6%、約7%、約8%、約9%、約10%、約11%、または約12%以下である。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中のRGOの質量百分率は、約0.1%~約99%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中のRGOの質量百分率は、少なくとも約0.1%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中のRGOの質量百分率は、最大で約99%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中のRGOの質量百分率は、約0.1%~約0.2%、約0.1%~約0.5%、約0.1%~約1%、約0.1%~約10%、約0.1%~約20%、約0.1%~約40%、約0.1%~約60%、約0.1%~約80%、約0.1%~約90%、約0.1%~約99%、約0.2%~約0.5%、約0.2%~約1%、約0.2%~約10%、約0.2%~約20%、約0.2%~約40%、約0.2%~約60%、約0.2%~約80%、約0.2%~約90%、約0.2%~約99%、約0.5%~約1%、約0.5%~約10%、約0.5%~約20%、約0.5%~約40%、約0.5%~約60%、約0.5%~約80%、約0.5%~約90%、約0.5%~約99%、約1%~約10%、約1%~約20%、約1%~約40%、約1%~約60%、約1%~約80%、約1%~約90%、約1%~約99%、約10%~約20%、約10%~約40%、約10%~約60%、約10%~約80%、約10%~約90%、約10%~約99%、約20%~約40%、約20%~約60%、約20%~約80%、約20%~約90%、約20%~約99%、約40%~約60%、約40%~約80%、約40%~約90%、約40%~約99%、約60%~約80%、約60%~約90%、約60%~約99%、約80%~約90%、約80%~約99%、または約90%~約99%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中のRGOの質量百分率は、約0.1%、約0.2%、約0.5%、約1%、約10%、約20%、約40%、約60%、約80%、約90%、または約99%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中のRGOの質量百分率は、少なくとも約0.1%、約0.2%、約0.5%、約1%、約10%、約20%、約40%、約60%、約80%、約90%、または約99%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中のRGOの質量百分率は、約0.1%、約0.2%、約0.5%、約1%、約10%、約20%、約40%、約60%、約80%、約90%、または約99%以下である。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性添加剤は炭素系材料を含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、炭素系材料は準結晶炭素を含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、準結晶炭素は、カーボンブラック、アセチレンブラック、チャネルブラック、ファーネスブラック、ランプブラック、サーマルブラック、またはそれらの任意の組み合わせを含む。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性添加剤は銀を含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、銀は、銀ナノ粒子、銀ナノロッド、銀ナノワイヤ、銀ナノフラワー、銀ナノファイバー、銀ナノプレートレット、銀ナノリボン、銀ナノキューブ、銀双角錐、またはそれらの任意の組み合わせを含む。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の導電性添加剤の質量百分率は、約2%~約99%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の導電性添加剤の質量百分率は、少なくとも約2%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の導電性添加剤の質量百分率は、最大で約99%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の導電性添加剤の質量百分率は、約2%~約5%、約2%~約10%、約2%~約20%、約2%~約30%、約2%~約40%、約2%~約50%、約2%~約60%、約2%~約70%、約2%~約80%、約2%~約90%、約2%~約99%、約5%~約10%、約5%~約20%、約5%~約30%、約5%~約40%、約5%~約50%、約5%~約60%、約5%~約70%、約5%~約80%、約5%~約90%、約5%~約99%、約10%~約20%、約10%~約30%、約10%~約40%、約10%~約50%、約10%~約60%、約10%~約70%、約10%~約80%、約10%~約90%、約10%~約99%、約20%~約30%、約20%~約40%、約20%~約50%、約20%~約60%、約20%~約70%、約20%~約80%、約20%~約90%、約20%~約99%、約30%~約40%、約30%~約50%、約30%~約60%、約30%~約70%、約30%~約80%、約30%~約90%、約30%~約99%、約40%~約50%、約40%~約60%、約40%~約70%、約40%~約80%、約40%~約90%、約40%~約99%、約50%~約60%、約50%~約70%、約50%~約80%、約50%~約90%、約50%~約99%、約60%~約70%、約60%~約80%、約60%~約90%、約60%~約99%、約70%~約80%、約70%~約90%、約70%~約99%、約80%~約90%、約80%~約99%、または約90%~約99%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の導電性添加剤の質量百分率は、約2%、約5%、約10%、約20%、約30%、約40%、約50%、約60%、約70%、約80%、約90%、または約99%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の導電性添加剤の質量百分率は、少なくとも約2%、約5%、約10%、約20%、約30%、約40%、約50%、約60%、約70%、約80%、約90%、または約99%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の導電性添加剤の質量百分率は、約2%、約5%、約10%、約20%、約30%、約40%、約50%、約60%、約70%、約80%、約90%、または約99%以下である。
いくつかの実施形態は、界面活性剤をさらに含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、界面活性剤は、酸、非イオン性界面活性剤、またはそれらの任意の組み合わせを含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、酸は、ペルフルオロオクタン酸、ペルフルオロオクタンスルホネート、ペルフルオロヘキサンスルホン酸、ペルフルオロノナン酸、ペルフルオロデカン酸、またはそれらの任意の組み合わせを含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、非イオン性界面活性剤は、ポリエチレングリコールアルキルエーテル、オクタエチレングリコールモノドデシルエーテル、ペンタエチレングリコールモノドデシルエーテル、ポリプロピレングリコールアルキルエーテル、グルコシドアルキルエーテル、デシルグルコシド、ラウリルグルコシド、オクチルグルコシド、ポリエチレングリコールオクチルフェニルエーテル、ドデシルジメチルアミンオキシド、ポリエチレングリコールアルキルフェニルエーテル、ポリエチレングリコールオクチルフェニルエーテル、TritonX-100、ポリエチレングリコールアルキルフェニルエーテル、ノノキシノール-9、グリセロールアルキルエステルポリソルベート、ソルビタンアルキルエステル、ポリエトキシ化獣脂アミン、ダイノール604、またはそれらの任意の組み合わせを含む。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の界面活性剤の質量百分率は、約0.5%~約10%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の界面活性剤の質量百分率は、少なくとも約0.5%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の界面活性剤の質量百分率は、最大で約10%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の界面活性剤の質量百分率は、約0.5%~約1%、約0.5%~約2%、約0.5%~約3%、約0.5%~約4%、約0.5%~約5%、約0.5%~約6%、約0.5%~約7%、約0.5%~約8%、約0.5%~約9%、約0.5%~約10%、約1%~約2%、約1%~約3%、約1%~約4%、約1%~約5%、約1%~約6%、約1%~約7%、約1%~約8%、約1%~約9%、約1%~約10%、約2%~約3%、約2%~約4%、約2%~約5%、約2%~約6%、約2%~約7%、約2%~約8%、約2%~約9%、約2%~約10%、約3%~約4%、約3%~約5%、約3%~約6%、約3%~約7%、約3%~約8%、約3%~約9%、約3%~約10%、約4%~約5%、約4%~約6%、約4%~約7%、約4%~約8%、約4%~約9%、約4%~約10%、約5%~約6%、約5%~約7%、約5%~約8%、約5%~約9%、約5%~約10%、約6%~約7%、約6%~約8%、約6%~約9%、約6%~約10%、約7%~約8%、約7%~約9%、約7%~約10%、約8%~約9%、約8%~約10%、または約9%~約10%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の界面活性剤の質量百分率は、約0.5%、約1%、約2%、約3%、約4%、約5%、約6%、約7%、約8%、約9%、または約10%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の界面活性剤の質量百分率は、少なくとも約0.5%、約1%、約2%、約3%、約4%、約5%、約6%、約7%、約8%、約9%、または約10%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の界面活性剤の質量百分率は、約0.5%、約1%、約2%、約3%、約4%、約5%、約6%、約7%、約8%、約9%、または約10%以下である。
いくつかの実施形態は、消泡剤をさらに含み、消泡剤は、非溶解性油、シリコーン、グリコール、ステアリン酸塩、有機溶媒、Surfynol DF-1100、アルキルポリアクリレート、またはそれらの任意の組み合わせを含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、非溶解性油は、鉱油、植物油、ホワイト油、またはそれらの任意の組み合わせを含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、シリコーンは、ポリジメチルシロキサン、シリコーングリコール、フルオロシリコーン、またはそれらの任意の組み合わせを含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グリコールは、ポリエチレングリコール、エチレングリコール、プロピレングリコール、またはそれらの任意の組み合わせを含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、ステアリン酸塩は、ステアリン酸グリコール、ステアリン、またはそれらの任意の組み合わせを含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、有機溶媒は、エタノール、イソプロピルアルコール、NMP、シクロヘキサノン、テルピネオール、3-メトキシ-3-メチル-1-ブタノール、4-ヒドロキシル-4-メチル-ペンタン-2-オン、メチルイソブチルケトン、またはそれらの任意の組み合わせを含む。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の消泡剤の質量百分率は、約0.5%~約10%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の消泡剤の質量百分率は、少なくとも約0.5%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の消泡剤の質量百分率は、最大で約10%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の消泡剤の質量百分率は、約0.5%~約1%、約0.5%~約2%、約0.5%~約3%、約0.5%~約4%、約0.5%~約5%、約0.5%~約6%、約0.5%~約7%、約0.5%~約8%、約0.5%~約9%、約0.5%~約10%、約1%~約2%、約1%~約3%、約1%~約4%、約1%~約5%、約1%~約6%、約1%~約7%、約1%~約8%、約1%~約9%、約1%~約10%、約2%~約3%、約2%~約4%、約2%~約5%、約2%~約6%、約2%~約7%、約2%~約8%、約2%~約9%、約2%~約10%、約3%~約4%、約3%~約5%、約3%~約6%、約3%~約7%、約3%~約8%、約3%~約9%、約3%~約10%、約4%~約5%、約4%~約6%、約4%~約7%、約4%~約8%、約4%~約9%、約4%~約10%、約5%~約6%、約5%~約7%、約5%~約8%、約5%~約9%、約5%~約10%、約6%~約7%、約6%~約8%、約6%~約9%、約6%~約10%、約7%~約8%、約7%~約9%、約7%~約10%、約8%~約9%、約8%~約10%、または約9%~約10%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の消泡剤の質量百分率は、約0.5%、約1%、約2%、約3%、約4%、約5%、約6%、約7%、約8%、約9%、または約10%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の消泡剤の質量百分率は、少なくとも約0.5%、約1%、約2%、約3%、約4%、約5%、約6%、約7%、約8%、約9%、または約10%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の消泡剤の質量百分率は、約0.5%、約1%、約2%、約3%、約4%、約5%、約6%、約7%、約8%、約9%、または約10%以下である。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクの質量による固形分含有量は、約2.5%~約10.5%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクの質量による固形分含有量は、少なくとも約2.5%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクの質量による固形分含有量は、最大で約10.5%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクの質量による固形分含有量は、約2.5%~約3.5%、約2.5%~約4.5%、約2.5%~約5.5%、約2.5%~約6.5%、約2.5%~約7.5%、約2.5%~約8.5%、約2.5%~約9.5%、約2.5%~約10.5%、約3.5%~約4.5%、約3.5%~約5.5%、約3.5%~約6.5%、約3.5%~約7.5%、約3.5%~約8.5%、約3.5%~約9.5%、約3.5%~約10.5%、約4.5%~約5.5%、約4.5%~約6.5%、約4.5%~約7.5%、約4.5%~約8.5%、約4.5%~約9.5%、約4.5%~約10.5%、約5.5%~約6.5%、約5.5%~約7.5%、約5.5%~約8.5%、約5.5%~約9.5%、約5.5%~約10.5%、約6.5%~約7.5%、約6.5%~約8.5%、約6.5%~約9.5%、約6.5%~約10.5%、約7.5%~約8.5%、約7.5%~約9.5%、約7.5%~約10.5%、約8.5%~約9.5%、約8.5%~約10.5%、または約9.5%~約10.5%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクの質量による固形分含有量は、約2.5%、約3.5%、約4.5%、約5.5%、約6.5%、約7.5%、約8.5%、約9.5%、または約10.5%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクの質量による固形分含有量は、少なくとも約2.5%、約3.5%、約4.5%、約5.5%、約6.5%、約7.5%、約8.5%、約9.5%、または約10.5%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクの質量による固形分含有量は、約2.5%、約3.5%、約4.5%、約5.5%、約6.5%、約7.5%、約8.5%、約9.5%、または約10.5%以下である。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、第1の溶媒は約35℃~約125℃の温度に加熱される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第1の溶媒は少なくとも約35℃の温度に加熱される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第1の溶媒は最大で約125℃の温度に加熱される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第1の溶媒は約35℃~約40℃、約35℃~約50℃、約35℃~約60℃、約35℃~約70℃、約35℃~約80℃、約35℃~約90℃、約35℃~約100℃、約35℃~約125℃、約40℃~約50℃、約40℃~約60℃、約40℃~約70℃、約40℃~約80℃、約40℃~約90℃、約40℃~約100℃、約40℃~約125℃、約50℃~約60℃、約50℃~約70℃、約50℃~約80℃、約50℃~約90℃、約50℃~約100℃、約50℃~約125℃、約60℃~約70℃、約60℃~約80℃、約60℃~約90℃、約60℃~約100℃、約60℃~約125℃、約70℃~約80℃、約70℃~約90℃、約70℃~約100℃、約70℃~約125℃、約80℃~約90℃、約80℃~約100℃、約80℃~約125℃、約90℃~約100℃、約90℃~約125℃、または約100℃~約125℃の温度に加熱される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第1の溶媒は約35℃、約40℃、約50℃、約60℃、約70℃、約80℃、約90℃、約100℃、または約125℃の温度に加熱される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第1の溶媒は少なくとも約35℃、約40℃、約50℃、約60℃、約70℃、約80℃、約90℃、約100℃、または約125℃の温度に加熱される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第1の溶媒は約35℃、約40℃、約50℃、約60℃、約70℃、約80℃、約90℃、約100℃、または約125℃以下の温度に加熱される。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダーを第1の溶媒に加えるプロセス、およびバインダーと第1の溶媒を混合するプロセスは、同時にプリフォームされる(preformed)。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダーは、約45分~約240分間、第1の溶媒に加えられる。必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダーは、少なくとも約45分間、第1の溶媒に加えられる。必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダーは、最大で約240分間、第1の溶媒に加えられる。必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダーは、約45分~約60分、約45分~約90分、約45分~約120分、約45分~約150分、約45分~約180分、約45分~約210分、約45分~約240分、約60分~約90分、約60分~約120分、約60分~約150分、約60分~約180分、約60分~約210分、約60分~約240分、約90分~約120分、約90分~約150分、約90分~約180分、約90分~約210分、約90分~約240分、約120分~約150分、約120分~約180分、約120分~約210分、約120分~約240分、約150分~約180分、約150分~約210分、約150分~約240分、約180分~約210分、約180分~約240分、または約210分~約240分間、第1の溶媒に加えられる。必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダーは、約45分、約60分、約90分、約120分、約150分、約180分、約210分、または約240分間、第1の溶媒に加えられる。必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダーは、少なくとも約45分、約60分、約90分、約120分、約150分、約180分、約210分、または約240分間、第1の溶媒に加えられる。必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダーは、約45分、約60分、約90分、約120分、約150分、約180分、約210分、または約240分間以下、第1の溶媒に加えられる。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダーは第1の溶媒に完全に加えられた後、バインダーおよび第1の溶媒は、約7分~約30分間、混合される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダーは第1の溶媒に完全に加えられた後、バインダーおよび第1の溶媒は、少なくとも約7分間、混合される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダーは第1の溶媒に完全に加えられた後、バインダーおよび第1の溶媒は、最大で約30分間、混合される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダーは第1の溶媒に完全に加えられた後、バインダーおよび第1の溶媒は、約7分~約9分、約7分~約11分、約7分~約13分、約7分~約15分、約7分~約20分、約7分~約25分、約7分~約30分、約9分~約11分、約9分~約13分、約9分~約15分、約9分~約20分、約9分~約25分、約9分~約30分、約11分~約13分、約11分~約15分、約11分~約20分、約11分~約25分、約11分~約30分、約13分~約15分、約13分~約20分、約13分~約25分、約13分~約30分、約15分~約20分、約15分~約25分、約15分~約30分、約20分~約25分、約20分~約30分、または約25分~約30分間、混合される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダーは第1の溶媒に完全に加えられた後、バインダーおよび第1の溶媒は、約7分、約9分、約11分、約13分、約15分、約20分、約25分、または約30分間、混合される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダーは第1の溶媒に完全に加えられた後、バインダーおよび第1の溶媒は、少なくとも約7分、約9分、約11分、約13分、約15分、約20分、約25分、または約30分間、混合される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダーは第1の溶媒に完全に加えられた後、バインダーおよび第1の溶媒は、約7分、約9分、約11分、約13分、約15分、約20分、約25分、または約30分間以下、混合される。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダー溶液、第1の溶媒、導電性添加剤、およびRGO分散体の混合は、第2の機械的ミキサーによって実行される。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダーおよび第1の溶媒の混合は、第1の機械的ミキサーによって実行される。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の機械的ミキサーは、約15rpm~約125rpmの攪拌速度でグラフェン溶液を混合する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の機械的ミキサーは、少なくとも約15rpmの攪拌速度でグラフェン溶液を混合する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の機械的ミキサーは、最大で約125rpmの攪拌速度でグラフェン溶液を混合する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の機械的ミキサーは、約15rpm~約20rpm、約15rpm~約25rpm、約15rpm~約30rpm、約15rpm~約40rpm、約15rpm~約50rpm、約15rpm~約75rpm、約15rpm~約100rpm、約15rpm~約125rpm、約20rpm~約25rpm、約20rpm~約30rpm、約20rpm~約40rpm、約20rpm~約50rpm、約20rpm~約75rpm、約20rpm~約100rpm、約20rpm~約125rpm、約25rpm~約30rpm、約25rpm~約40rpm、約25rpm~約50rpm、約25rpm~約75rpm、約25rpm~約100rpm、約25rpm~約125rpm、約30rpm~約40rpm、約30rpm~約50rpm、約30rpm~約75rpm、約30rpm~約100rpm、約30rpm~約125rpm、約40rpm~約50rpm、約40rpm~約75rpm、約40rpm~約100rpm、約40rpm~約125rpm、約50rpm~約75rpm、約50rpm~約100rpm、約50rpm~約125rpm、約75rpm~約100rpm、約75rpm~約125rpm、または約100rpm~約125rpmの攪拌速度でグラフェン溶液を混合する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の機械的ミキサーは、約15rpm、約20rpm、約25rpm、約30rpm、約40rpm、約50rpm、約75rpm、約100rpm、または約125rpmの攪拌速度でグラフェン溶液を混合する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の機械的ミキサーは、少なくとも約15rpm、約20rpm、約25rpm、約30rpm、約40rpm、約50rpm、約75rpm、約100rpm、または約125rpmの攪拌速度でグラフェン溶液を混合する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の機械的ミキサーは、約15rpm、約20rpm、約25rpm、約30rpm、約40rpm、約50rpm、約75rpm、約100rpm、または約125rpm以下の攪拌速度でグラフェン溶液を混合する。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の機械的ミキサーは、グラフェン溶液を約50rpm~約4,500rpmの分散速度で混合する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の機械的ミキサーは、グラフェン溶液を少なくとも約50rpmの分散速度で混合する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の機械的ミキサーは、グラフェン溶液を最大で約4,500rpmの分散速度で混合する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の機械的ミキサーは、グラフェン溶液を約50rpm~約100rpm、約50rpm~約200rpm、約50rpm~約500rpm、約50rpm~約1,000rpm、約50rpm~約1,500rpm、約50rpm~約2,000rpm、約50rpm~約2,500rpm、約50rpm~約3,000rpm、約50rpm~約3,500rpm、約50rpm~約4,000rpm、約50rpm~約4,500rpm、約100rpm~約200rpm、約100rpm~約500rpm、約100rpm~約1,000rpm、約100rpm~約1,500rpm、約100rpm~約2,000rpm、約100rpm~約2,500rpm、約100rpm~約3,000rpm、約100rpm~約3,500rpm、約100rpm~約4,000rpm、約100rpm~約4,500rpm、約200rpm~約500rpm、約200rpm~約1,000rpm、約200rpm~約1,500rpm、約200rpm~約2,000rpm、約200rpm~約2,500rpm、約200rpm~約3,000rpm、約200rpm~約3,500rpm、約200rpm~約4,000rpm、約200rpm~約4,500rpm、約500rpm~約1,000rpm、約500rpm~約1,500rpm、約500rpm~約2,000rpm、約500rpm~約2,500rpm、約500rpm~約3,000rpm、約500rpm~約3,500rpm、約500rpm~約4,000rpm、約500rpm~約4,500rpm、約1,000rpm~約1,500rpm、約1,000rpm~約2,000rpm、約1,000rpm~約2,500rpm、約1,000rpm~約3,000rpm、約1,000rpm~約3,500rpm、約1,000rpm~約4,000rpm、約1,000rpm~約4,500rpm、約1,500rpm~約2,000rpm、約1,500rpm~約2,500rpm、約1,500rpm~約3,000rpm、約1,500rpm~約3,500rpm、約1,500rpm~約4,000rpm、約1,500rpm~約4,500rpm、約2,000rpm~約2,500rpm、約2,000rpm~約3,000rpm、約2,000rpm~約3,500rpm、約2,000rpm~約4,000rpm、約2,000rpm~約4,500rpm、約2,500rpm~約3,000rpm、約2,500rpm~約3,500rpm、約2,500rpm~約4,000rpm、約2,500rpm~約4,500rpm、約3,000rpm~約3,500rpm、約3,000rpm~約4,000rpm、約3,000rpm~約4,500rpm、約3,500rpm~約4,000rpm、約3,500rpm~約4,500rpm、または約4,000rpm~約4,500rpmの分散速度で混合する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の機械的ミキサーは、グラフェン溶液を約50rpm、約100rpm、約200rpm、約500rpm、約1,000rpm、約1,500rpm、約2,000rpm、約2,500rpm、約3,000rpm、約3,500rpm、約4,000rpm、約4,500rpm、約100rpm~約200rpm、約100rpm~約500rpm、約100rpm~約1,000rpm、約100rpm~約1,500rpm、約100rpm~約2,000rpm、約100rpm~約2,500rpm、約100rpm~約3,000rpm、約100rpm~約3,500rpm、約100rpm~約4,000rpm、約100rpm~約4,500rpmの分散速度で混合する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の機械的ミキサーは、グラフェン溶液を少なくとも約50rpm、約100rpm、約200rpm、約500rpm、約1,000rpm、約1,500rpm、約2,000rpm、約2,500rpm、約3,000rpm、約3,500rpm、約4,000rpm、または約4,500rpmの分散速度で混合する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の機械的ミキサーは、グラフェン溶液を約50rpm、約100rpm、約200rpm、約500rpm、約1,000rpm、約1,500rpm、約2,000rpm、約2,500rpm、約3,000rpm、約3,500rpm、約4,000rpm、または約4,500rpm以下の分散速度で混合する。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の機械的ミキサーは、真空度下でグラフェン溶液を混合し、真空度は周囲圧力に等しい。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の機械的ミキサーは、真空度下でグラフェン溶液を混合し、真空度は約-0.05MPa~約-0.2MPaである。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の機械的ミキサーは、真空度下でグラフェン溶液を混合し、真空度は少なくとも約-0.05MPaである。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の機械的ミキサーは、真空度下でグラフェン溶液を混合し、真空度は最大で約-0.2MPaである。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の機械的ミキサーは、真空度下でグラフェン溶液を混合し、真空度は約-0.05MPa~約-0.0625MPa、約-0.05MPa~約-0.0875MPa、約-0.05MPa~約-0.1MPa、約-0.05MPa~約-0.1125MPa、約-0.05MPa~約-0.125MPa、約-0.05MPa~約-0.1375MPa、約-0.05MPa~約-0.15MPa、約-0.05MPa~約-0.1625MPa、約-0.05MPa~約-0.1875MPa、約-0.05MPa~約-0.2MPa、約-0.0625MPa~約-0.0875MPa、約-0.0625MPa~約-0.1MPa、約-0.0625MPa~約-0.1125MPa、約-0.0625MPa~約-0.125MPa、約-0.0625MPa~約-0.1375MPa、約-0.0625MPa~約-0.15MPa、約-0.0625MPa~約-0.1625MPa、約-0.0625MPa~約-0.1875MPa、約-0.0625MPa~約-0.2MPa、約-0.0875MPa~約-0.1MPa、約-0.0875MPa~約-0.1125MPa、約-0.0875MPa~約-0.125MPa、約-0.0875MPa~約-0.1375MPa、約-0.0875MPa~約-0.15MPa、約-0.0875MPa~約-0.1625MPa、約-0.0875MPa~約-0.1875MPa、約-0.0875MPa~約-0.2MPa、約-0.1MPa~約-0.1125MPa、約-0.1MPa~約-0.125MPa、約-0.1MPa~約-0.1375MPa、約-0.1MPa~約-0.15MPa、約-0.1MPa~約-0.1625MPa、約-0.1MPa~約-0.1875MPa、約-0.1MPa~約-0.2MPa、約-0.1125MPa~約-0.125MPa、約-0.1125MPa~約-0.1375MPa、約-0.1125MPa~約-0.15MPa、約-0.1125MPa~約-0.1625MPa、約-0.1125MPa~約-0.1875MPa、約-0.1125MPa~約-0.2MPa、約-0.125MPa~約-0.1375MPa、約-0.125MPa~約-0.15MPa、約-0.125MPa~約-0.1625MPa、約-0.125MPa~約-0.1875MPa、約-0.125MPa~約-0.2MPa、約-0.1375MPa~約-0.15MPa、約-0.1375MPa~約-0.1625MPa、約-0.1375MPa~約-0.1875MPa、約-0.1375MPa~約-0.2MPa、約-0.15MPa~約-0.1625MPa、約-0.15MPa~約-0.1875MPa、約-0.15MPa~約-0.2MPa、約-0.1625MPa~約-0.1875MPa、約-0.1625MPa~約-0.2MPa、または約-0.1875MPa~約-0.2MPaである。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の機械的ミキサーは、真空度下でグラフェン溶液を混合し、真空度は約-0.05MPa、約-0.0625MPa、約-0.0875MPa、約-0.1MPa、約-0.1125MPa、約-0.125MPa、約-0.1375MPa、約-0.15MPa、約-0.1625MPa、約-0.1875MPa、または約-0.2MPaである。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の機械的ミキサーは、真空度下でグラフェン溶液を混合し、真空度は少なくとも約-0.05MPa、約-0.0625MPa、約-0.0875MPa、約-0.1MPa、約-0.1125MPa、約-0.125MPa、約-0.1375MPa、約-0.15MPa、約-0.1625MPa、約-0.1875MPa、または約-0.2MPaである。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の機械的ミキサーは、真空度下でグラフェン溶液を混合し、真空度は約-0.05MPa、約-0.0625MPa、約-0.0875MPa、約-0.1MPa、約-0.1125MPa、約-0.125MPa、約-0.1375MPa、約-0.15MPa、約-0.1625MPa、約-0.1875MPa、または約-0.2MPa以下である。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の機械的ミキサーは、1つまたは複数の間隔中にグラフェン溶液を混合し、各間隔は約0.5分~約30分の時間を含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の機械的ミキサーは、1つまたは複数の間隔中にグラフェン溶液を混合し、各間隔は少なくとも約0.5分の時間を含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の機械的ミキサーは、1つまたは複数の間隔中にグラフェン溶液を混合し、各間隔は最大で約30分の時間を含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の機械的ミキサーは、1つまたは複数の間隔中にグラフェン溶液を混合し、各間隔は約0.5分~約1分、約0.5分~約2分、約0.5分~約3分、約0.5分~約4分、約0.5分~約5分、約0.5分~約10分、約0.5分~約15分、約0.5分~約20分、約0.5分~約25分、約0.5分~約30分、約1分~約2分、約1分~約3分、約1分~約4分、約1分~約5分、約1分~約10分、約1分~約15分、約1分~約20分、約1分~約25分、約1分~約30分、約2分~約3分、約2分~約4分、約2分~約5分、約2分~約10分、約2分~約15分、約2分~約20分、約2分~約25分、約2分~約30分、約3分~約4分、約3分~約5分、約3分~約10分、約3分~約15分、約3分~約20分、約3分~約25分、約3分~約30分、約4分~約5分、約4分~約10分、約4分~約15分、約4分~約20分、約4分~約25分、約4分~約30分、約5分~約10分、約5分~約15分、約5分~約20分、約5分~約25分、約5分~約30分、約10分~約15分、約10分~約20分、約10分~約25分、約10分~約30分、約15分~約20分、約15分~約25分、約15分~約30分、約20分~約25分、約20分~約30分、または約25分~約30分の時間を含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の機械的ミキサーは、1つまたは複数の間隔中にグラフェン溶液を混合し、各間隔は約0.5分、約1分、約2分、約3分、約4分、約5分、約10分、約15分、約20分、約25分、または約30分の時間を含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の機械的ミキサーは、1つまたは複数の間隔中にグラフェン溶液を混合し、各間隔は少なくとも約0.5分、約1分、約2分、約3分、約4分、約5分、約10分、約15分、約20分、約25分、または約30分の時間を含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の機械的ミキサーは、1つまたは複数の間隔中にグラフェン溶液を混合し、各間隔は約0.5分、約1分、約2分、約3分、約4分、約5分、約10分、約15分、約20分、約25分、または約30分以下の時間を含む。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、間隔の数は約1~約60である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、間隔の数は少なくとも約1である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、間隔の数は最大で約60である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、間隔の数は約1~約2、約1~約5、約1~約10、約1~約20、約1~約30、約1~約40、約1~約50、約1~約60、約2~約5、約2~約10、約2~約20、約2~約30、約2~約40、約2~約50、約2~約60、約5~約10、約5~約20、約5~約30、約5~約40、約5~約50、約5~約60、約10~約20、約10~約30、約10~約40、約10~約50、約10~約60、約20~約30、約20~約40、約20~約50、約20~約60、約30~約40、約30~約50、約30~約60、約40~約50、約40~約60、または約50~約60である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、間隔の数は約1、約2、約5、約10、約20、約30、約40、約50、または約60である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、間隔の数は少なくとも約1、約2、約5、約10、約20、約30、約40、約50、または約60である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、間隔の数は約1、約2、約5、約10、約20、約30、約40、約50、または約60以下である。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、RGO分散体は、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、または15番目の間隔、またはそれらの任意の組み合わせの後に加えられる。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、第1の間隔の時間は約5分であり、攪拌速度は約30rpmである。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の間隔の時間は約5分であり、攪拌速度は約50rpmである。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第3の間隔の時間は約5分であり、攪拌速度は約75rpmであり、分散速度は約100rpmである。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第4の間隔の時間は約5分であり、攪拌速度は約75rpmであり、分散速度は約300rpmである。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第5の間隔の時間は約5分であり、攪拌速度は約75rpmであり、分散速度は約500rpmである。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第6の間隔の時間は約1分であり、攪拌速度は約30rpmである。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第7の間隔の時間は約1分であり、撹拌速度は約100rpmであり、分散速度は約50rpmである。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第8の間隔の時間は約5分であり、撹拌速度は約75rpmであり、分散速度は約500rpmである。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第9の間隔の時間は約10分であり、撹拌速度は約75rpmであり、分散速度は約1,000rpmである。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第10の間隔の時間は約5分であり、撹拌速度は約75rpmであり、分散速度は約3,000rpmである。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第11の間隔の時間は約5分であり、撹拌速度は約30rpmであり、分散速度は約100rpmである。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第12の間隔の時間は約5分であり、撹拌速度は約50rpmであり、分散速度は約500rpmである。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第13の間隔の時間は約5分であり、撹拌速度は約750rpmであり、分散速度は約1,000rpmである。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第14の間隔の時間は約5分であり、撹拌速度は約750rpmであり、分散速度は約3,000rpmである。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第15の間隔の時間は約30分であり、撹拌速度は約750rpmであり、分散速度は約3,000rpmである。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダーおよび第1の溶媒は、約10℃~約40℃の温度に冷却される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダーおよび第1の溶媒は、約10℃以上の温度に冷却される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダーおよび第1の溶媒は、約40℃以下の温度に冷却される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダーおよび第1の溶媒は、約10℃~約15℃、約10℃~約20℃、約10℃~約25℃、約10℃~約30℃、約10℃~約35℃、約10℃~約40℃、約15℃~約20℃、約15℃~約25℃、約15℃~約30℃、約15℃~約35℃、約15℃~約40℃、約20℃~約25℃、約20℃~約30℃、約20℃~約35℃、約20℃~約40℃、約25℃~約30℃、約25℃~約35℃、約25℃~約40℃、約30℃~約35℃、約30℃~約40℃、または約35℃~約40℃の温度に冷却される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダーおよび第1の溶媒は、約10℃、約15℃、約20℃、約25℃、約30℃、約35℃、または約40℃の温度に冷却される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダーおよび第1の溶媒は、約10℃、約15℃、約20℃、約25℃、約30℃、約35℃、または約40℃以上の温度に冷却される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダーおよび第1の溶媒は、約10℃、約15℃、約20℃、約25℃、約30℃、約35℃、または約40℃以下の温度に冷却される。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクの粘度は、約10センチポアズ~約10,000センチポアズである。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクの粘度は、少なくとも約10センチポアズである。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクの粘度は、最大で約10,000センチポアズである。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクの粘度は、約10センチポアズ~約20センチポアズ、約10センチポアズ~約50センチポアズ、約10センチポアズ~約100センチポアズ、約10センチポアズ~約200センチポアズ、約10センチポアズ~約500センチポアズ、約10センチポアズ~約1,000センチポアズ、約10センチポアズ~約2,000センチポアズ、約10センチポアズ~約5,000センチポアズ、約10センチポアズ~約10,000センチポアズ、約20センチポアズ~約50センチポアズ、約20センチポアズ~約100センチポアズ、約20センチポアズ~約200センチポアズ、約20センチポアズ~約500センチポアズ、約20センチポアズ~約1,000センチポアズ、約20センチポアズ~約2,000センチポアズ、約20センチポアズ~約5,000センチポアズ、約20センチポアズ~約10,000センチポアズ、約50センチポアズ~約100センチポアズ、約50センチポアズ~約200センチポアズ、約50センチポアズ~約500センチポアズ、約50センチポアズ~約1,000センチポアズ、約50センチポアズ~約2,000センチポアズ、約50センチポアズ~約5,000センチポアズ、約50センチポアズ~約10,000センチポアズ、約100センチポアズ~約200センチポアズ、約100センチポアズ~約500センチポアズ、約100センチポアズ~約1,000センチポアズ、約100センチポアズ~約2,000センチポアズ、約100センチポアズ~約5,000センチポアズ、約100センチポアズ~約10,000センチポアズ、約200センチポアズ~約500センチポアズ、約200センチポアズ~約1,000センチポアズ、約200センチポアズ~約2,000センチポアズ、約200センチポアズ~約5,000センチポアズ、約200センチポアズ~約10,000センチポアズ、約500センチポアズ~約1,000センチポアズ、約500センチポアズ~約2,000センチポアズ、約500センチポアズ~約5,000センチポアズ、約500センチポアズ~約10,000センチポアズ、約1,000センチポアズ~約2,000センチポアズ、約1,000センチポアズ~約5,000センチポアズ、約1,000センチポアズ~約10,000センチポアズ、約2,000センチポアズ~約5,000センチポアズ、約2,000センチポアズ~約10,000センチポアズ、または約5,000センチポアズ~約10,000センチポアズである。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクの粘度は、約10センチポアズ、約20センチポアズ、約50センチポアズ、約100センチポアズ、約200センチポアズ、約500センチポアズ、約1,000センチポアズ、約2,000センチポアズ、約5,000センチポアズ、または約10,000センチポアズである。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクの粘度は、少なくとも約10センチポアズ、約20センチポアズ、約50センチポアズ、約100センチポアズ、約200センチポアズ、約500センチポアズ、約1,000センチポアズ、約2,000センチポアズ、約5,000センチポアズ、または約10,000センチポアズである。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクの粘度は、約10センチポアズ、約20センチポアズ、約50センチポアズ、約100センチポアズ、約200センチポアズ、約500センチポアズ、約1,000センチポアズ、約2,000センチポアズ、約5,000センチポアズ、または約10,000センチポアズ以下である。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、約2,300センチポアズ~約2,400センチポアズの粘度を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、少なくとも約2,300センチポアズの粘度を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、最大で約2,400センチポアズの粘度を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、約2,300センチポアズ~約2,310センチポアズ、約2,300センチポアズ~約2,320センチポアズ、約2,300センチポアズ~約2,330センチポアズ、約2,300センチポアズ~約2,340センチポアズ、約2,300センチポアズ~約2,350センチポアズ、約2,300センチポアズ~約2,360センチポアズ、約2,300センチポアズ~約2,370センチポアズ、約2,300センチポアズ~約2,380センチポアズ、約2,300センチポアズ~約2,390センチポアズ、約2,300センチポアズ~約2,400センチポアズ、約2,310センチポアズ~約2,320センチポアズ、約2,310センチポアズ~約2,330センチポアズ、約2,310センチポアズ~約2,340センチポアズ、約2,310センチポアズ~約2,350センチポアズ、約2,310センチポアズ~約2,360センチポアズ、約2,310センチポアズ~約2,370センチポアズ、約2,310センチポアズ~約2,380センチポアズ、約2,310センチポアズ~約2,390センチポアズ、約2,310センチポアズ~約2,400センチポアズ、約2,320センチポアズ~約2,330センチポアズ、約2,320センチポアズ~約2,340センチポアズ、約2,320センチポアズ~約2,350センチポアズ、約2,320センチポアズ~約2,360センチポアズ、約2,320センチポアズ~約2,370センチポアズ、約2,320センチポアズ~約2,380センチポアズ、約2,320センチポアズ~約2,390センチポアズ、約2,320センチポアズ~約2,400センチポアズ、約2,330センチポアズ~約2,340センチポアズ、約2,330センチポアズ~約2,350センチポアズ、約2,330センチポアズ~約2,360センチポアズ、約2,330センチポアズ~約2,370センチポアズ、約2,330センチポアズ~約2,380センチポアズ、約2,330センチポアズ~約2,390センチポアズ、約2,330センチポアズ~約2,400センチポアズ、約2,340センチポアズ~約2,350センチポアズ、約2,340センチポアズ~約2,360センチポアズ、約2,340センチポアズ~約2,370センチポアズ、約2,340センチポアズ~約2,380センチポアズ、約2,340センチポアズ~約2,390センチポアズ、約2,340センチポアズ~約2,400センチポアズ、約2,350センチポアズ~約2,360センチポアズ、約2,350センチポアズ~約2,370センチポアズ、約2,350センチポアズ~約2,380センチポアズ、約2,350センチポアズ~約2,390センチポアズ、約2,350センチポアズ~約2,400センチポアズ、約2,360センチポアズ~約2,370センチポアズ、約2,360センチポアズ~約2,380センチポアズ、約2,360センチポアズ~約2,390センチポアズ、約2,360センチポアズ~約2,400センチポアズ、約2,370センチポアズ~約2,380センチポアズ、約2,370センチポアズ~約2,390センチポアズ、約2,370センチポアズ~約2,400センチポアズ、約2,380センチポアズ~約2,390センチポアズ、約2,380センチポアズ~約2,400センチポアズ、または約2,390センチポアズ~約2,400センチポアズの粘度を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、約2,300センチポアズ、約2,310センチポアズ、約2,320センチポアズ、約2,330センチポアズ、約2,340センチポアズ、約2,350センチポアズ、約2,360センチポアズ、約2,370センチポアズ、約2,380センチポアズ、約2,390センチポアズ、または約2,400センチポアズの粘度を有する。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクの固形分含有量は、約2.5%~約10.5%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクの固形分含有量は、少なくとも約2.5%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクの固形分含有量は、最大で約10.5%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクの固形分含有量は、約2.5%~約3.5%、約2.5%~約4.5%、約2.5%~約5.5%、約2.5%~約6.5%、約2.5%~約7.5%、約2.5%~約8.5%、約2.5%~約9.5%、約2.5%~約10.5%、約3.5%~約4.5%、約3.5%~約5.5%、約3.5%~約6.5%、約3.5%~約7.5%、約3.5%~約8.5%、約3.5%~約9.5%、約3.5%~約10.5%、約4.5%~約5.5%、約4.5%~約6.5%、約4.5%~約7.5%、約4.5%~約8.5%、約4.5%~約9.5%、約4.5%~約10.5%、約5.5%~約6.5%、約5.5%~約7.5%、約5.5%~約8.5%、約5.5%~約9.5%、約5.5%~約10.5%、約6.5%~約7.5%、約6.5%~約8.5%、約6.5%~約9.5%、約6.5%~約10.5%、約7.5%~約8.5%、約7.5%~約9.5%、約7.5%~約10.5%、約8.5%~約9.5%、約8.5%~約10.5%、または約9.5%~約10.5%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクの固形分含有量は、約2.5%、約3.5%、約4.5%、約5.5%、約6.5%、約7.5%、約8.5%、約9.5%、または約10.5%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクの固形分含有量は、少なくとも約2.5%、約3.5%、約4.5%、約5.5%、約6.5%、約7.5%、約8.5%、約9.5%、または約10.5%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクの固形分含有量は、約2.5%、約3.5%、約4.5%、約5.5%、約6.5%、約7.5%、約8.5%、約9.5%、または約10.5%以下である。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、約20℃の温度での導電性グラフェンインクの密度は、約2.5g/cm3~約10.5g/cm3である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、約20℃の温度での導電性グラフェンインクの密度は、少なくとも約2.5g/cm3である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、約20℃の温度での導電性グラフェンインクの密度は、最大で約10.5g/cm3である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、約20℃の温度での導電性グラフェンインクの密度は、約2.5g/cm3~約3.5g/cm3、約2.5g/cm3~約4.5g/cm3、約2.5g/cm3~約5.5g/cm3、約2.5g/cm3~約6.5g/cm3、約2.5g/cm3~約7.5g/cm3、約2.5g/cm3~約8.5g/cm3、約2.5g/cm3~約9.5g/cm3、約2.5g/cm3~約10.5g/cm3、約3.5g/cm3~約4.5g/cm3、約3.5g/cm3~約5.5g/cm3、約3.5g/cm3~約6.5g/cm3、約3.5g/cm3~約7.5g/cm3、約3.5g/cm3~約8.5g/cm3、約3.5g/cm3~約9.5g/cm3、約3.5g/cm3~約10.5g/cm3、約4.5g/cm3~約5.5g/cm3、約4.5g/cm3~約6.5g/cm3、約4.5g/cm3~約7.5g/cm3、約4.5g/cm3~約8.5g/cm3、約4.5g/cm3~約9.5g/cm3、約4.5g/cm3~約10.5g/cm3、約5.5g/cm3~約6.5g/cm3、約5.5g/cm3~約7.5g/cm3、約5.5g/cm3~約8.5g/cm3、約5.5g/cm3~約9.5g/cm3、約5.5g/cm3~約10.5g/cm3、約6.5g/cm3~約7.5g/cm3、約6.5g/cm3~約8.5g/cm3、約6.5g/cm3~約9.5g/cm3、約6.5g/cm3~約10.5g/cm3、約7.5g/cm3~約8.5g/cm3、約7.5g/cm3~約9.5g/cm3、約7.5g/cm3~約10.5g/cm3、約8.5g/cm3~約9.5g/cm3、約8.5g/cm3~約10.5g/cm3、または約9.5g/cm3~約10.5g/cm3である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、約20℃の温度での導電性グラフェンインクの密度は、最大で約10.5g/cm3である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、約20℃の温度での導電性グラフェンインクの密度は、約2.5g/cm3、約3.5g/cm3、約4.5g/cm3、約5.5g/cm3、約6.5g/cm3、約7.5g/cm3、約8.5g/cm3、約9.5g/cm3、または約10.5g/cm3である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、少なくとも約20℃の温度での導電性グラフェンインクの密度は、約2.5g/cm3、約3.5g/cm3、約4.5g/cm3、約5.5g/cm3、約6.5g/cm3、約7.5g/cm3、約8.5g/cm3、約9.5g/cm3、または約10.5g/cm3である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、約20℃以下の温度での導電性グラフェンインクの密度は、約2.5g/cm3、約3.5g/cm3、約4.5g/cm3、約5.5g/cm3、約6.5g/cm3、約7.5g/cm3、約8.5g/cm3、約9.5g/cm3、または約10.5g/cm3である。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、約40m2/g~約2,400m2/gの表面積を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、少なくとも約40m2/gの表面積を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、最大で約2,400m2/gの表面積を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、約40m2/g~約80m2/g、約40m2/g~約120m2/g、約40m2/g~約240m2/g、約40m2/g~約480m2/g、約40m2/g~約1,000m2/g、約40m2/g~約1,400m2/g、約40m2/g~約1,800m2/g、約40m2/g~約2,200m2/g、約40m2/g~約2,400m2/g、約80m2/g~約120m2/g、約80m2/g~約240m2/g、約80m2/g~約480m2/g、約80m2/g~約1,000m2/g、約80m2/g~約1,400m2/g、約80m2/g~約1,800m2/g、約80m2/g~約2,200m2/g、約80m2/g~約2,400m2/g、約120m2/g~約240m2/g、約120m2/g~約480m2/g、約120m2/g~約1,000m2/g、約120m2/g~約1,400m2/g、約120m2/g~約1,800m2/g、約120m2/g~約2,200m2/g、約120m2/g~約2,400m2/g、約240m2/g~約480m2/g、約240m2/g~約1,000m2/g、約240m2/g~約1,400m2/g、約240m2/g~約1,800m2/g、約240m2/g~約2,200m2/g、約240m2/g~約2,400m2/g、約480m2/g~約1,000m2/g、約480m2/g~約1,400m2/g、約480m2/g~約1,800m2/g、約480m2/g~約2,200m2/g、約480m2/g~約2,400m2/g、約1,000m2/g~約1,400m2/g、約1,000m2/g~約1,800m2/g、約1,000m2/g~約2,200m2/g、約1,000m2/g~約2,400m2/g、約1,400m2/g~約1,800m2/g、約1,400m2/g~約2,200m2/g、約1,400m2/g~約2,400m2/g、約1,800m2/g~約2,200m2/g、約1,800m2/g~約2,400m2/g、または約2,200m2/g~約2,400m2/gの表面積を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、約40m2/g、約80m2/g、約120m2/g、約240m2/g、約480m2/g、約1,000m2/g、約1,400m2/g、約1,800m2/g、約2,200m2/g、または約2,400m2/gの表面積を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、少なくとも約40m2/g、約80m2/g、約120m2/g、約240m2/g、約480m2/g、約1,000m2/g、約1,400m2/g、約1,800m2/g、約2,200m2/g、または約2,400m2/gの表面積を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、約40m2/g、約80m2/g、約120m2/g、約240m2/g、約480m2/g、約1,000m2/g、約1,400m2/g、約1,800m2/g、約2,200m2/g、または約2,400m2/g以下の表面積を有する。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、約400S/m~約1,600S/mの導電率を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、少なくとも約400S/mの導電率を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、最大で約1,600S/mの導電率を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、約400S/m~約500S/m、約400S/m~約600S/m、約400S/m~約700S/m、約400S/m~約800S/m、約400S/m~約900S/m、約400S/m~約1,000S/m、約400S/m~約1,200S/m、約400S/m~約1,400S/m、約400S/m~約1,600S/m、約500S/m~約600S/m、約500S/m~約700S/m、約500S/m~約800S/m、約500S/m~約900S/m、約500S/m~約1,000S/m、約500S/m~約1,200S/m、約500S/m~約1,400S/m、約500S/m~約1,600S/m、約600S/m~約700S/m、約600S/m~約800S/m、約600S/m~約900S/m、約600S/m~約1,000S/m、約600S/m~約1,200S/m、約600S/m~約1,400S/m、約600S/m~約1,600S/m、約700S/m~約800S/m、約700S/m~約900S/m、約700S/m~約1,000S/m、約700S/m~約1,200S/m、約700S/m~約1,400S/m、約700S/m~約1,600S/m、約800S/m~約900S/m、約800S/m~約1,000S/m、約800S/m~約1,200S/m、約800S/m~約1,400S/m、約800S/m~約1,600S/m、約900S/m~約1,000S/m、約900S/m~約1,200S/m、約900S/m~約1,400S/m、約900S/m~約1,600S/m、約1,000S/m~約1,200S/m、約1,000S/m~約1,400S/m、約1,000S/m~約1,600S/m、約1,200S/m~約1,400S/m、約1,200S/m~約1,600S/m、または約1,400S/m~約1,600S/mの導電率を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、約400S/m、約500S/m、約600S/m、約700S/m、約800S/m、約900S/m、約1,000S/m、約1,200S/m、約1,400S/m、または約1,600S/mの導電率を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、少なくとも約400S/m、約500S/m、約600S/m、約700S/m、約800S/m、約900S/m、約1,000S/m、約1,200S/m、約1,400S/m、または約1,600S/mの導電率を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、約400S/m、約500S/m、約600S/m、約700S/m、約800S/m、約900S/m、約1,000S/m、約1,200S/m、約1,400S/m、または約1,600S/m以下の導電率を有する。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、約2:1~約40:1のC:O質量比を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、少なくとも約2:1のC:O質量比を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、最大で約40:1のC:O質量比を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、約2:1~約4:1、約2:1~約6:1、約2:1~約8:1、約2:1~約10:1、約2:1~約15:1、約2:1~約20:1、約2:1~約25:1、約2:1~約30:1、約2:1~約34:1、約2:1~約40:1、約4:1~約6:1、約4:1~約8:1、約4:1~約10:1、約4:1~約15:1、約4:1~約20:1、約4:1~約25:1、約4:1~約30:1、約4:1~約34:1、約4:1~約40:1、約6:1~約8:1、約6:1~約10:1、約6:1~約15:1、約6:1~約20:1、約6:1~約25:1、約6:1~約30:1、約6:1~約34:1、約6:1~約40:1、約8:1~約10:1、約8:1~約15:1、約8:1~約20:1、約8:1~約25:1、約8:1~約30:1、約8:1~約34:1、約8:1~約40:1、約10:1~約15:1、約10:1~約20:1、約10:1~約25:1、約10:1~約30:1、約10:1~約34:1、約10:1~約40:1、約15:1~約20:1、約15:1~約25:1、約15:1~約30:1、約15:1~約34:1、約15:1~約40:1、約20:1~約25:1、約20:1~約30:1、約20:1~約34:1、約20:1~約40:1、約25:1~約30:1、約25:1~約34:1、約25:1~約40:1、約30:1~約34:1、約30:1~約40:1、または約34:1~約40:1のC:O質量比を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、約2:1、約4:1、約6:1、約8:1、約10:1、約15:1、約20:1、約25:1、約30:1、約34:1、または約40:1のC:O質量比を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクの導電率、表面積、およびC:O比のうちの1つは、メチレンブルーの吸収によって測定される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、少なくとも約2:1、約4:1、約6:1、約8:1、約10:1、約15:1、約20:1、約25:1、約30:1、約34:1、または約40:1のC:O質量比を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、約2:1、約4:1、約6:1、約8:1、約10:1、約15:1、約20:1、約25:1、約30:1、約34:1、または約40:1以下のC:O質量比を有する。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクの導電率、表面積、およびC:O比のうちの1つは、メチレンブルーの吸収によって測定される。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは導電性グラフェン水和物である。
本明細書で提供される別の態様は、導電性グラフェンインクを形成することと;基材上に導電性グラフェンインクのコーティングを形成するために、基材を導電性グラフェンインクでコーティングすることと;を含む、グラフェン膜を形成する方法である。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクのコーティングの厚さは、約0.05マイクロメートル~約200マイクロメートルである。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクのコーティングの厚さは、少なくとも約0.05マイクロメートルである。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクのコーティングの厚さは、最大で約200マイクロメートルである。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクのコーティングの厚さは、約0.05マイクロメートル~約0.1マイクロメートル、約0.05マイクロメートル~約0.5マイクロメートル、約0.05マイクロメートル~約1マイクロメートル、約0.05マイクロメートル~約10マイクロメートル、約0.05マイクロメートル~約50マイクロメートル、約0.05マイクロメートル~約100マイクロメートル、約0.05マイクロメートル~約150マイクロメートル、約0.05マイクロメートル~約200マイクロメートル、約0.1マイクロメートル~約0.5マイクロメートル、約0.1マイクロメートル~約1マイクロメートル、約0.1マイクロメートル~約10マイクロメートル、約0.1マイクロメートル~約50マイクロメートル、約0.1マイクロメートル~約100マイクロメートル、約0.1マイクロメートル~約150マイクロメートル、約0.1マイクロメートル~約200マイクロメートル、約0.5マイクロメートル~約1マイクロメートル、約0.5マイクロメートル~約10マイクロメートル、約0.5マイクロメートル~約50マイクロメートル、約0.5マイクロメートル~約100マイクロメートル、約0.5マイクロメートル~約150マイクロメートル、約0.5マイクロメートル~約200マイクロメートル、約1マイクロメートル~約10マイクロメートル、約1マイクロメートル~約50マイクロメートル、約1マイクロメートル~約100マイクロメートル、約1マイクロメートル~約150マイクロメートル、約1マイクロメートル~約200マイクロメートル、約10マイクロメートル~約50マイクロメートル、約10マイクロメートル~約100マイクロメートル、約10マイクロメートル~約150マイクロメートル、約10マイクロメートル~約200マイクロメートル、約50マイクロメートル~約100マイクロメートル、約50マイクロメートル~約150マイクロメートル、約50マイクロメートル~約200マイクロメートル、約100マイクロメートル~約150マイクロメートル、約100マイクロメートル~約200マイクロメートル、または約150マイクロメートル~約200マイクロメートルである。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクのコーティングの厚さは、約0.05マイクロメートル、約0.1マイクロメートル、約0.5マイクロメートル、約1マイクロメートル、約10マイクロメートル、約50マイクロメートル、約100マイクロメートル、約150マイクロメートル、または約200マイクロメートルである。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクのコーティングの厚さは、少なくとも約0.05マイクロメートル、約0.1マイクロメートル、約0.5マイクロメートル、約1マイクロメートル、約10マイクロメートル、約50マイクロメートル、約100マイクロメートル、約150マイクロメートル、または約200マイクロメートルである。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクのコーティングの厚さは、約0.05マイクロメートル、約0.1マイクロメートル、約0.5マイクロメートル、約1マイクロメートル、約10マイクロメートル、約50マイクロメートル、約100マイクロメートル、約150マイクロメートル、または約200マイクロメートル以下である。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、基材は、金属、プラスチック、紙、木材、シリコン、金属、ガラス、ガラス繊維、炭素繊維、セラミック、布、またはそれらの任意の組み合わせを含む。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクの基材へのコーティングは、手作業で実行される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクの基材へのコーティングは、ブラシで実行される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクの基材へのコーティングは、ドクターブレードで実行される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクの基材へのコーティングは、スクリーンプリンターで実行される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクの基材へのコーティングは、ロールツーロールプロセスで行われる。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクを形成するプロセスは、第1の溶媒を加熱することと、第1の溶媒にバインダーを加えることと、バインダーおよび第1の溶媒を混合することと、バインダーおよび第1の溶媒を冷却することと、を含むバインダー溶液を形成することと;第2の溶媒およびRGOを含むRGO分散体を形成することと;バインダー溶液、還元グラフェン分散体、第3の溶媒、導電性添加剤、界面活性剤、消泡剤を含むグラフェン溶液を形成することと;導電性グラフェンインクを形成するためにグラフェン溶液を混合することと;を含む。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、第1の溶媒、第2の溶媒、および第3の溶媒のうちの少なくとも1つは、水および有機溶媒を含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、有機溶媒は、エタノール、イソプロピルアルコール、NMP、シクロヘキサノン、テルピネオール、3-メトキシ-3-メチル-1-ブタノール、4-ヒドロキシル-4-メチル-ペンタン-2-オン、メチルイソブチルケトン、またはそれらの任意の組み合わせを含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第1の溶媒、第2の溶媒、および第3の溶媒のうちの少なくとも1つは、水、エタノール、イソプロピルアルコール、NMP、シクロヘキサノン、テルピネオール、3-メトキシ-3-メチル-1-ブタノール、4-ヒドロキシル-4-メチル-ペンタン-2-オン、メチルイソブチルケトン、またはそれらの任意の組み合わせを含む。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の第1の溶媒、第2の溶媒、および第3の溶媒のうちの少なくとも1つの質量百分率は、約1%~約99%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の第1の溶媒、第2の溶媒、および第3の溶媒のうちの少なくとも1つの質量百分率は、少なくとも約1%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の第1の溶媒、第2の溶媒、および第3の溶媒のうちの少なくとも1つの質量百分率は、最大で約99%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の第1の溶媒、第2の溶媒、および第3の溶媒のうちの少なくとも1つの質量百分率は、約1%~約2%、約1%~約5%、約1%~約10%、約1%~約20%、約1%~約30%、約1%~約40%、約1%~約50%、約1%~約60%、約1%~約70%、約1%~約80%、約1%~約99%、約2%~約5%、約2%~約10%、約2%~約20%、約2%~約30%、約2%~約40%、約2%~約50%、約2%~約60%、約2%~約70%、約2%~約80%、約2%~約99%、約5%~約10%、約5%~約20%、約5%~約30%、約5%~約40%、約5%~約50%、約5%~約60%、約5%~約70%、約5%~約80%、約5%~約99%、約10%~約20%、約10%~約30%、約10%~約40%、約10%~約50%、約10%~約60%、約10%~約70%、約10%~約80%、約10%~約99%、約20%~約30%、約20%~約40%、約20%~約50%、約20%~約60%、約20%~約70%、約20%~約80%、約20%~約99%、約30%~約40%、約30%~約50%、約30%~約60%、約30%~約70%、約30%~約80%、約30%~約99%、約40%~約50%、約40%~約60%、約40%~約70%、約40%~約80%、約40%~約99%、約50%~約60%、約50%~約70%、約50%~約80%、約50%~約99%、約60%~約70%、約60%~約80%、約60%~約99%、約70%~約80%、約70%~約99%、または約80%~約99%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の第1の溶媒、第2の溶媒、および第3の溶媒のうちの少なくとも1つの質量百分率は、約1%、約2%、約5%、約10%、約20%、約30%、約40%、約50%、約60%、約70%、約80%、または約99%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の第1の溶媒、第2の溶媒、および第3の溶媒のうちの少なくとも1つの質量百分率は、少なくとも約1%、約2%、約5%、約10%、約20%、約30%、約40%、約50%、約60%、約70%、または約80%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の第1の溶媒、第2の溶媒、および第3の溶媒のうちの少なくとも1つの質量百分率は、最大で約2%、約5%、約10%、約20%、約30%、約40%、約50%、約60%、約70%、約80%、または約99%である。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダー溶液はバインダーおよび第1の溶媒を含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダーはポリマーを含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、ポリマーは合成ポリマーを含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、合成ポリマーは、カルボキシメチルセルロース、PVDF、ポリ(ビニルアルコール)、ポリ(ビニルピロリドン)、ポリ(エチレンオキシド)、エチルセルロース、またはそれらの任意の組み合わせを含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダーは分散剤である。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、第1の溶媒は、水、有機溶媒、またはそれらの任意の組み合わせを含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、有機溶媒は、:エタノール、イソプロピルアルコール、NMP、シクロヘキサノン、テルピネオール、3-メトキシ-3-メチル-1-ブタノール、4-ヒドロキシル-4-メチル-ペンタン-2-オン、メチルイソブチルケトン、またはそれらの任意の組み合わせを含む。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中のバインダー溶液の質量百分率は、約0.5%~約99%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中のバインダー溶液の質量百分率は、少なくとも約0.5%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中のバインダー溶液の質量百分率は、最大で約99%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中のバインダー溶液の質量百分率は、約0.5%~約1%、約0.5%~約2%、約0.5%~約5%、約0.5%~約10%、約0.5%~約20%、約0.5%~約30%、約0.5%~約40%、約0.5%~約50%、約0.5%~約70%、約0.5%~約90%、約0.5%~約99%、約1%~約2%、約1%~約5%、約1%~約10%、約1%~約20%、約1%~約30%、約1%~約40%、約1%~約50%、約1%~約70%、約1%~約90%、約1%~約99%、約2%~約5%、約2%~約10%、約2%~約20%、約2%~約30%、約2%~約40%、約2%~約50%、約2%~約70%、約2%~約90%、約2%~約99%、約5%~約10%、約5%~約20%、約5%~約30%、約5%~約40%、約5%~約50%、約5%~約70%、約5%~約90%、約5%~約99%、約10%~約20%、約10%~約30%、約10%~約40%、約10%~約50%、約10%~約70%、約10%~約90%、約10%~約99%、約20%~約30%、約20%~約40%、約20%~約50%、約20%~約70%、約20%~約90%、約20%~約99%、約30%~約40%、約30%~約50%、約30%~約70%、約30%~約90%、約30%~約99%、約40%~約50%、約40%~約70%、約40%~約90%、約40%~約99%、約50%~約70%、約50%~約90%、約50%~約99%、約70%~約90%、約70%~約99%、または約90%~約99%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中のバインダー溶液の質量百分率は、最大で約99%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中のバインダー溶液の質量百分率は、約0.5%、約1%、約2%、約5%、約10%、約20%、約30%、約40%、約50%、約70%、約90%、または約99%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中のバインダー溶液の質量百分率は、少なくとも約0.5%、約1%、約2%、約5%、約10%、約20%、約30%、約40%、約50%、約60%、約70%、約80%、約90%、約95%、または約99%である。代替え的にまたは組み合わせて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中のバインダー溶液の質量百分率は、約0.5%、約1%、約2%、約5%、約10%、約20%、約30%、約40%、約50%、約60%、約70%、約80%、約90%、約95%、または約99%以下である。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダー溶液の質量濃度は、約0.5%~約2%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダー溶液の質量濃度は、少なくとも約0.5%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダー溶液の質量濃度は、最大で約2%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダー溶液の質量濃度は、約0.5%~約0.625%、約0.5%~約0.75%、約0.5%~約0.875%、約0.5%~約1%、約0.5%~約1.25%、約0.5%~約1.5%、約0.5%~約1.75%、約0.5%~約2%、約0.625%~約0.75%、約0.625%~約0.875%、約0.625%~約1%、約0.625%~約1.25%、約0.625%~約1.5%、約0.625%~約1.75%、約0.625%~約2%、約0.75%~約0.875%、約0.75%~約1%、約0.75%~約1.25%、約0.75%~約1.5%、約0.75%~約1.75%、約0.75%~約2%、約0.875%~約1%、約0.875%~約1.25%、約0.875%~約1.5%、約0.875%~約1.75%、約0.875%~約2%、約1%~約1.25%、約1%~約1.5%、約1%~約1.75%、約1%~約2%、約1.25%~約1.5%、約1.25%~約1.75%、約1.25%~約2%、約1.5%~約1.75%、約1.5%~約2%、または約1.75%~約2%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダー溶液の質量濃度、約0.5%、約0.625%、約0.75%、約0.875%、約1%、約1.25%、約1.5%、約1.75%、または約2%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダー溶液の質量濃度は、少なくとも約0.5%、約0.625%、約0.75%、約0.875%、約1%、約1.25%、約1.5%、約1.75%、または約2%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダー溶液の質量濃度は、約0.5%、約0.625%、約0.75%、約0.875%、約1%、約1.25%、約1.5%、約1.75%、または約2%以下である。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、RGO分散体は、RGOおよび第2の溶媒を含む。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶媒は、水、有機溶媒、またはそれらの任意の組み合わせを含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、有機溶媒は、:エタノール、イソプロピルアルコール、NMP、シクロヘキサノン、テルピネオール、3-メトキシ-3-メチル-1-ブタノール、4-ヒドロキシル-4-メチル-ペンタン-2-オン、メチルイソブチルケトン、またはそれらの任意の組み合わせを含む。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中のRGO分散体の質量百分率は、約0.25%~約1%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中のRGO分散体の質量百分率は、少なくとも約0.25%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中のRGO分散体の質量百分率は、最大で約1%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中のRGO分散体の質量百分率は、約0.25%~約0.375%、約0.25%~約0.5%、約0.25%~約0.625%、約0.25%~約0.75%、約0.25%~約1%、約0.375%~約0.5%、約0.375%~約0.625%、約0.375%~約0.75%、約0.375%~約1%、約0.5%~約0.625%、約0.5%~約0.75%、約0.5%~約1%、約0.625%~約0.75%、約0.625%~約1%、または約0.75%~約1%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中のRGO分散体の質量百分率は、約0.25%、約0.375%、約0.5%、約0.625%、約0.75%、または約1%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中のRGO分散体の質量百分率は、少なくとも約0.25%、約0.375%、約0.5%、約0.625%、約0.75%、または約1%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中のRGO分散体の質量百分率は、約0.25%、約0.375%、約0.5%、約0.625%、約0.75%、または約1%以下である。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、RGO分散体中のRGOの質量濃度は、約3%~約12%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、RGO分散体中のRGOの質量濃度は、少なくとも約3%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、RGO分散体中のRGOの質量濃度は、最大で約12%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、RGO分散体中のRGOの質量濃度は、約3%~約4%、約3%~約5%、約3%~約6%、約3%~約7%、約3%~約8%、約3%~約9%、約3%~約10%、約3%~約11%、約3%~約12%、約4%~約5%、約4%~約6%、約4%~約7%、約4%~約8%、約4%~約9%、約4%~約10%、約4%~約11%、約4%~約12%、約5%~約6%、約5%~約7%、約5%~約8%、約5%~約9%、約5%~約10%、約5%~約11%、約5%~約12%、約6%~約7%、約6%~約8%、約6%~約9%、約6%~約10%、約6%~約11%、約6%~約12%、約7%~約8%、約7%~約9%、約7%~約10%、約7%~約11%、約7%~約12%、約8%~約9%、約8%~約10%、約8%~約11%、約8%~約12%、約9%~約10%、約9%~約11%、約9%~約12%、約10%~約11%、約10%~約12%、または約11%~約12%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、RGO分散体中のRGOの質量濃度は、約3%、約4%、約5%、約6%、約7%、約8%、約9%、約10%、約11%、または約12%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、RGO分散体中のRGOの質量濃度は、少なくとも約3%、約4%、約5%、約6%、約7%、約8%、約9%、約10%、約11%、または約12%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、RGO分散体中のRGOの質量濃度は、約3%、約4%、約5%、約6%、約7%、約8%、約9%、約10%、約11%、または約12%以下である。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中のRGOの質量百分率は、約0.1%~約99%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中のRGOの質量百分率は、少なくとも約0.1%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中のRGOの質量百分率は、最大で約99%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中のRGOの質量百分率は、約0.1%~約0.2%、約0.1%~約0.5%、約0.1%~約1%、約0.1%~約10%、約0.1%~約20%、約0.1%~約40%、約0.1%~約60%、約0.1%~約80%、約0.1%~約90%、約0.1%~約99%、約0.2%~約0.5%、約0.2%~約1%、約0.2%~約10%、約0.2%~約20%、約0.2%~約40%、約0.2%~約60%、約0.2%~約80%、約0.2%~約90%、約0.2%~約99%、約0.5%~約1%、約0.5%~約10%、約0.5%~約20%、約0.5%~約40%、約0.5%~約60%、約0.5%~約80%、約0.5%~約90%、約0.5%~約99%、約1%~約10%、約1%~約20%、約1%~約40%、約1%~約60%、約1%~約80%、約1%~約90%、約1%~約99%、約10%~約20%、約10%~約40%、約10%~約60%、約10%~約80%、約10%~約90%、約10%~約99%、約20%~約40%、約20%~約60%、約20%~約80%、約20%~約90%、約20%~約99%、約40%~約60%、約40%~約80%、約40%~約90%、約40%~約99%、約60%~約80%、約60%~約90%、約60%~約99%、約80%~約90%、約80%~約99%、または約90%~約99%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中のRGOの質量百分率は、約0.1%、約0.2%、約0.5%、約1%、約10%、約20%、約40%、約60%、約80%、約90%、または約99%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中のRGOの質量百分率は、少なくとも約0.1%、約0.2%、約0.5%、約1%、約10%、約20%、約40%、約60%、約80%、約90%、または約99%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中のRGOの質量百分率は、約0.1%、約0.2%、約0.5%、約1%、約10%、約20%、約40%、約60%、約80%、約90%、または約99%以下である。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性添加剤は炭素系材料を含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、炭素系材料は準結晶炭素を含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、準結晶炭素は、カーボンブラック、アセチレンブラック、チャネルブラック、ファーネスブラック、ランプブラック、サーマルブラック、またはそれらの任意の組み合わせを含む。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性添加剤は銀を含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、銀は、銀ナノ粒子、銀ナノロッド、銀ナノワイヤ、銀ナノフラワー、銀ナノファイバー、銀ナノプレートレット、銀ナノリボン、銀ナノキューブ、銀双角錐、またはそれらの任意の組み合わせを含む。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の導電性添加剤の質量百分率は、約2%~約99%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の導電性添加剤の質量百分率は、少なくとも約2%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の導電性添加剤の質量百分率は、最大で約99%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の導電性添加剤の質量百分率は、約2%~約5%、約2%~約10%、約2%~約20%、約2%~約30%、約2%~約40%、約2%~約50%、約2%~約60%、約2%~約70%、約2%~約80%、約2%~約90%、約2%~約99%、約5%~約10%、約5%~約20%、約5%~約30%、約5%~約40%、約5%~約50%、約5%~約60%、約5%~約70%、約5%~約80%、約5%~約90%、約5%~約99%、約10%~約20%、約10%~約30%、約10%~約40%、約10%~約50%、約10%~約60%、約10%~約70%、約10%~約80%、約10%~約90%、約10%~約99%、約20%~約30%、約20%~約40%、約20%~約50%、約20%~約60%、約20%~約70%、約20%~約80%、約20%~約90%、約20%~約99%、約30%~約40%、約30%~約50%、約30%~約60%、約30%~約70%、約30%~約80%、約30%~約90%、約30%~約99%、約40%~約50%、約40%~約60%、約40%~約70%、約40%~約80%、約40%~約90%、約40%~約99%、約50%~約60%、約50%~約70%、約50%~約80%、約50%~約90%、約50%~約99%、約60%~約70%、約60%~約80%、約60%~約90%、約60%~約99%、約70%~約80%、約70%~約90%、約70%~約99%、約80%~約90%、約80%~約99%、または約90%~約99%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の導電性添加剤の質量百分率は、約2%、約5%、約10%、約20%、約30%、約40%、約50%、約60%、約70%、約80%、約90%、または約99%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の導電性添加剤の質量百分率は、少なくとも約2%、約5%、約10%、約20%、約30%、約40%、約50%、約60%、約70%、約80%、約90%、または約99%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の導電性添加剤の質量百分率は、約2%、約5%、約10%、約20%、約30%、約40%、約50%、約60%、約70%、約80%、約90%、または約99%以下である。
いくつかの実施形態は、界面活性剤をさらに含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、界面活性剤は、酸、非イオン性界面活性剤、またはそれらの任意の組み合わせを含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、酸は、ペルフルオロオクタン酸、ペルフルオロオクタンスルホネート、ペルフルオロヘキサンスルホン酸、ペルフルオロノナン酸、ペルフルオロデカン酸、またはそれらの任意の組み合わせを含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、非イオン性界面活性剤は、ポリエチレングリコールアルキルエーテル、オクタエチレングリコールモノドデシルエーテル、ペンタエチレングリコールモノドデシルエーテル、ポリプロピレングリコールアルキルエーテル、グルコシドアルキルエーテル、デシルグルコシド、ラウリルグルコシド、オクチルグルコシド、ポリエチレングリコールオクチルフェニルエーテル、ドデシルジメチルアミンオキシド、ポリエチレングリコールアルキルフェニルエーテル、ポリエチレングリコールオクチルフェニルエーテル、TritonX-100、ポリエチレングリコールアルキルフェニルエーテル、ノノキシノール-9、グリセロールアルキルエステルポリソルベート、ソルビタンアルキルエステル、ポリエトキシ化獣脂アミン、ダイノール604、またはそれらの任意の組み合わせを含む。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の界面活性剤の質量百分率は、約0.5%~約10%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の界面活性剤の質量百分率は、少なくとも約0.5%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の界面活性剤の質量百分率は、最大で約10%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の界面活性剤の質量百分率は、約0.5%~約1%、約0.5%~約2%、約0.5%~約3%、約0.5%~約4%、約0.5%~約5%、約0.5%~約6%、約0.5%~約7%、約0.5%~約8%、約0.5%~約9%、約0.5%~約10%、約1%~約2%、約1%~約3%、約1%~約4%、約1%~約5%、約1%~約6%、約1%~約7%、約1%~約8%、約1%~約9%、約1%~約10%、約2%~約3%、約2%~約4%、約2%~約5%、約2%~約6%、約2%~約7%、約2%~約8%、約2%~約9%、約2%~約10%、約3%~約4%、約3%~約5%、約3%~約6%、約3%~約7%、約3%~約8%、約3%~約9%、約3%~約10%、約4%~約5%、約4%~約6%、約4%~約7%、約4%~約8%、約4%~約9%、約4%~約10%、約5%~約6%、約5%~約7%、約5%~約8%、約5%~約9%、約5%~約10%、約6%~約7%、約6%~約8%、約6%~約9%、約6%~約10%、約7%~約8%、約7%~約9%、約7%~約10%、約8%~約9%、約8%~約10%、または約9%~約10%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の界面活性剤の質量百分率は、約0.5%、約1%、約2%、約3%、約4%、約5%、約6%、約7%、約8%、約9%、または約10%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の界面活性剤の質量百分率は、少なくとも約0.5%、約1%、約2%、約3%、約4%、約5%、約6%、約7%、約8%、約9%、または約10%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の界面活性剤の質量百分率は、約0.5%、約1%、約2%、約3%、約4%、約5%、約6%、約7%、約8%、約9%、または約10%以下である。
いくつかの実施形態は、消泡剤をさらに含み、消泡剤は、非溶解性油、シリコーン、グリコール、ステアリン酸塩、有機溶媒、Surfynol DF-1100、アルキルポリアクリレート、またはそれらの任意の組み合わせを含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、非溶解性油は、鉱油、植物油、ホワイト油、またはそれらの任意の組み合わせを含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、シリコーンは、ポリジメチルシロキサン、シリコーングリコール、フルオロシリコーン、またはそれらの任意の組み合わせを含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グリコールは、ポリエチレングリコール、エチレングリコール、プロピレングリコール、またはそれらの任意の組み合わせを含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、ステアリン酸塩は、ステアリン酸グリコール、ステアリン、またはそれらの任意の組み合わせを含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、有機溶媒は、エタノール、イソプロピルアルコール、NMP、シクロヘキサノン、テルピネオール、3-メトキシ-3-メチル-1-ブタノール、4-ヒドロキシル-4-メチル-ペンタン-2-オン、メチルイソブチルケトン、またはそれらの任意の組み合わせを含む。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の消泡剤の質量百分率は、約0.5%~約10%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の消泡剤の質量百分率は、少なくとも約0.5%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の消泡剤の質量百分率は、最大で約10%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の消泡剤の質量百分率は、約0.5%~約1%、約0.5%~約2%、約0.5%~約3%、約0.5%~約4%、約0.5%~約5%、約0.5%~約6%、約0.5%~約7%、約0.5%~約8%、約0.5%~約9%、約0.5%~約10%、約1%~約2%、約1%~約3%、約1%~約4%、約1%~約5%、約1%~約6%、約1%~約7%、約1%~約8%、約1%~約9%、約1%~約10%、約2%~約3%、約2%~約4%、約2%~約5%、約2%~約6%、約2%~約7%、約2%~約8%、約2%~約9%、約2%~約10%、約3%~約4%、約3%~約5%、約3%~約6%、約3%~約7%、約3%~約8%、約3%~約9%、約3%~約10%、約4%~約5%、約4%~約6%、約4%~約7%、約4%~約8%、約4%~約9%、約4%~約10%、約5%~約6%、約5%~約7%、約5%~約8%、約5%~約9%、約5%~約10%、約6%~約7%、約6%~約8%、約6%~約9%、約6%~約10%、約7%~約8%、約7%~約9%、約7%~約10%、約8%~約9%、約8%~約10%、または約9%~約10%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の消泡剤の質量百分率は、約0.5%、約1%、約2%、約3%、約4%、約5%、約6%、約7%、約8%、約9%、または約10%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の消泡剤の質量百分率は、少なくとも約0.5%、約1%、約2%、約3%、約4%、約5%、約6%、約7%、約8%、約9%、または約10%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク中の消泡剤の質量百分率は、約0.5%、約1%、約2%、約3%、約4%、約5%、約6%、約7%、約8%、約9%、または約10%以下である。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクの質量による固形分含有量は、約2.5%~約10.5%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクの質量による固形分含有量は、少なくとも約2.5%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクの質量による固形分含有量は、最大で約10.5%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクの質量による固形分含有量は、約2.5%~約3.5%、約2.5%~約4.5%、約2.5%~約5.5%、約2.5%~約6.5%、約2.5%~約7.5%、約2.5%~約8.5%、約2.5%~約9.5%、約2.5%~約10.5%、約3.5%~約4.5%、約3.5%~約5.5%、約3.5%~約6.5%、約3.5%~約7.5%、約3.5%~約8.5%、約3.5%~約9.5%、約3.5%~約10.5%、約4.5%~約5.5%、約4.5%~約6.5%、約4.5%~約7.5%、約4.5%~約8.5%、約4.5%~約9.5%、約4.5%~約10.5%、約5.5%~約6.5%、約5.5%~約7.5%、約5.5%~約8.5%、約5.5%~約9.5%、約5.5%~約10.5%、約6.5%~約7.5%、約6.5%~約8.5%、約6.5%~約9.5%、約6.5%~約10.5%、約7.5%~約8.5%、約7.5%~約9.5%、約7.5%~約10.5%、約8.5%~約9.5%、約8.5%~約10.5%、または約9.5%~約10.5%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクの質量による固形分含有量は、約2.5%、約3.5%、約4.5%、約5.5%、約6.5%、約7.5%、約8.5%、約9.5%、または約10.5%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクの質量による固形分含有量は、少なくとも約2.5%、約3.5%、約4.5%、約5.5%、約6.5%、約7.5%、約8.5%、約9.5%、または約10.5%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクの質量による固形分含有量は、約2.5%、約3.5%、約4.5%、約5.5%、約6.5%、約7.5%、約8.5%、約9.5%、または約10.5%以下である。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、第1の溶媒は約35℃~約125℃の温度に加熱される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第1の溶媒は少なくとも約35℃の温度に加熱される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第1の溶媒は最大で約125℃の温度に加熱される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第1の溶媒は約35℃~約40℃、約35℃~約50℃、約35℃~約60℃、約35℃~約70℃、約35℃~約80℃、約35℃~約90℃、約35℃~約100℃、約35℃~約125℃、約40℃~約50℃、約40℃~約60℃、約40℃~約70℃、約40℃~約80℃、約40℃~約90℃、約40℃~約100℃、約40℃~約125℃、約50℃~約60℃、約50℃~約70℃、約50℃~約80℃、約50℃~約90℃、約50℃~約100℃、約50℃~約125℃、約60℃~約70℃、約60℃~約80℃、約60℃~約90℃、約60℃~約100℃、約60℃~約125℃、約70℃~約80℃、約70℃~約90℃、約70℃~約100℃、約70℃~約125℃、約80℃~約90℃、約80℃~約100℃、約80℃~約125℃、約90℃~約100℃、約90℃~約125℃、または約100℃~約125℃の温度に加熱される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第1の溶媒は約35℃、約40℃、約50℃、約60℃、約70℃、約80℃、約90℃、約100℃、または約125℃の温度に加熱される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第1の溶媒は少なくとも約35℃、約40℃、約50℃、約60℃、約70℃、約80℃、約90℃、約100℃、または約125℃の温度に加熱される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第1の溶媒は約35℃、約40℃、約50℃、約60℃、約70℃、約80℃、約90℃、約100℃、または約125℃以下の温度に加熱される。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダーを第1の溶媒に加えるプロセス、およびバインダーと第1の溶媒を混合するプロセスは、同時にプリフォームされる(preformed)。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダーは、約45分~約240分間、第1の溶媒に加えられる。必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダーは、少なくとも約45分間、第1の溶媒に加えられる。必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダーは、最大で約240分間、第1の溶媒に加えられる。必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダーは、約45分~約60分、約45分~約90分、約45分~約120分、約45分~約150分、約45分~約180分、約45分~約210分、約45分~約240分、約60分~約90分、約60分~約120分、約60分~約150分、約60分~約180分、約60分~約210分、約60分~約240分、約90分~約120分、約90分~約150分、約90分~約180分、約90分~約210分、約90分~約240分、約120分~約150分、約120分~約180分、約120分~約210分、約120分~約240分、約150分~約180分、約150分~約210分、約150分~約240分、約180分~約210分、約180分~約240分、または約210分~約240分間、第1の溶媒に加えられる。必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダーは、約45分、約60分、約90分、約120分、約150分、約180分、約210分、または約240分間、第1の溶媒に加えられる。必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダーは、少なくとも約45分、約60分、約90分、約120分、約150分、約180分、約210分、または約240分間、第1の溶媒に加えられる。必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダーは、約45分、約60分、約90分、約120分、約150分、約180分、約210分、または約240分間以下、第1の溶媒に加えられる。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダーは第1の溶媒に完全に加えられた後、バインダーおよび第1の溶媒は、約7分~約30分間、混合される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダーは第1の溶媒に完全に加えられた後、バインダーおよび第1の溶媒は、少なくとも約7分間、混合される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダーは第1の溶媒に完全に加えられた後、バインダーおよび第1の溶媒は、最大で約30分間、混合される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダーは第1の溶媒に完全に加えられた後、バインダーおよび第1の溶媒は、約7分~約9分、約7分~約11分、約7分~約13分、約7分~約15分、約7分~約20分、約7分~約25分、約7分~約30分、約9分~約11分、約9分~約13分、約9分~約15分、約9分~約20分、約9分~約25分、約9分~約30分、約11分~約13分、約11分~約15分、約11分~約20分、約11分~約25分、約11分~約30分、約13分~約15分、約13分~約20分、約13分~約25分、約13分~約30分、約15分~約20分、約15分~約25分、約15分~約30分、約20分~約25分、約20分~約30分、または約25分~約30分間、混合される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダーは第1の溶媒に完全に加えられた後、バインダーおよび第1の溶媒は、約7分、約9分、約11分、約13分、約15分、約20分、約25分、または約30分間、混合される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダーは第1の溶媒に完全に加えられた後、バインダーおよび第1の溶媒は、少なくとも約7分、約9分、約11分、約13分、約15分、約20分、約25分、または約30分間、混合される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダーは第1の溶媒に完全に加えられた後、バインダーおよび第1の溶媒は、約7分、約9分、約11分、約13分、約15分、約20分、約25分、または約30分間以下、混合される。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダー溶液、バインダー溶液、還元グラフェン分散体、第3の溶媒、導電性添加剤、界面活性剤、および消泡剤の混合は、第1の機械的ミキサーによって実行される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダーおよび第1の溶媒の混合は、第2の機械的ミキサーによって実行される。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の機械的ミキサーは、約15rpm~約125rpmの攪拌速度でグラフェン溶液を混合する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の機械的ミキサーは、少なくとも約15rpmの攪拌速度でグラフェン溶液を混合する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の機械的ミキサーは、最大で約125rpmの攪拌速度でグラフェン溶液を混合する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の機械的ミキサーは、約15rpm~約20rpm、約15rpm~約25rpm、約15rpm~約30rpm、約15rpm~約40rpm、約15rpm~約50rpm、約15rpm~約75rpm、約15rpm~約100rpm、約15rpm~約125rpm、約20rpm~約25rpm、約20rpm~約30rpm、約20rpm~約40rpm、約20rpm~約50rpm、約20rpm~約75rpm、約20rpm~約100rpm、約20rpm~約125rpm、約25rpm~約30rpm、約25rpm~約40rpm、約25rpm~約50rpm、約25rpm~約75rpm、約25rpm~約100rpm、約25rpm~約125rpm、約30rpm~約40rpm、約30rpm~約50rpm、約30rpm~約75rpm、約30rpm~約100rpm、約30rpm~約125rpm、約40rpm~約50rpm、約40rpm~約75rpm、約40rpm~約100rpm、約40rpm~約125rpm、約50rpm~約75rpm、約50rpm~約100rpm、約50rpm~約125rpm、約75rpm~約100rpm、約75rpm~約125rpm、または約100rpm~約125rpmの攪拌速度でグラフェン溶液を混合する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の機械的ミキサーは、約15rpm、約20rpm、約25rpm、約30rpm、約40rpm、約50rpm、約75rpm、約100rpm、または約125rpmの攪拌速度でグラフェン溶液を混合する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の機械的ミキサーは、少なくとも約15rpm、約20rpm、約25rpm、約30rpm、約40rpm、約50rpm、約75rpm、約100rpm、または約125rpmの攪拌速度でグラフェン溶液を混合する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の機械的ミキサーは、約15rpm、約20rpm、約25rpm、約30rpm、約40rpm、約50rpm、約75rpm、約100rpm、または約125rpm以下の攪拌速度でグラフェン溶液を混合する。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の機械的ミキサーは、グラフェン溶液を約50rpm~約4,500rpmの分散速度で混合する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の機械的ミキサーは、グラフェン溶液を少なくとも約50rpmの分散速度で混合する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の機械的ミキサーは、グラフェン溶液を最大で約4,500rpmの分散速度で混合する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の機械的ミキサーは、グラフェン溶液を約50rpm~約100rpm、約50rpm~約200rpm、約50rpm~約500rpm、約50rpm~約1,000rpm、約50rpm~約1,500rpm、約50rpm~約2,000rpm、約50rpm~約2,500rpm、約50rpm~約3,000rpm、約50rpm~約3,500rpm、約50rpm~約4,000rpm、約50rpm~約4,500rpm、約100rpm~約200rpm、約100rpm~約500rpm、約100rpm~約1,000rpm、約100rpm~約1,500rpm、約100rpm~約2,000rpm、約100rpm~約2,500rpm、約100rpm~約3,000rpm、約100rpm~約3,500rpm、約100rpm~約4,000rpm、約100rpm~約4,500rpm、約200rpm~約500rpm、約200rpm~約1,000rpm、約200rpm~約1,500rpm、約200rpm~約2,000rpm、約200rpm~約2,500rpm、約200rpm~約3,000rpm、約200rpm~約3,500rpm、約200rpm~約4,000rpm、約200rpm~約4,500rpm、約500rpm~約1,000rpm、約500rpm~約1,500rpm、約500rpm~約2,000rpm、約500rpm~約2,500rpm、約500rpm~約3,000rpm、約500rpm~約3,500rpm、約500rpm~約4,000rpm、約500rpm~約4,500rpm、約1,000rpm~約1,500rpm、約1,000rpm~約2,000rpm、約1,000rpm~約2,500rpm、約1,000rpm~約3,000rpm、約1,000rpm~約3,500rpm、約1,000rpm~約4,000rpm、約1,000rpm~約4,500rpm、約1,500rpm~約2,000rpm、約1,500rpm~約2,500rpm、約1,500rpm~約3,000rpm、約1,500rpm~約3,500rpm、約1,500rpm~約4,000rpm、約1,500rpm~約4,500rpm、約2,000rpm~約2,500rpm、約2,000rpm~約3,000rpm、約2,000rpm~約3,500rpm、約2,000rpm~約4,000rpm、約2,000rpm~約4,500rpm、約2,500rpm~約3,000rpm、約2,500rpm~約3,500rpm、約2,500rpm~約4,000rpm、約2,500rpm~約4,500rpm、約3,000rpm~約3,500rpm、約3,000rpm~約4,000rpm、約3,000rpm~約4,500rpm、約3,500rpm~約4,000rpm、約3,500rpm~約4,500rpm、または約4,000rpm~約4,500rpmの分散速度で混合する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の機械的ミキサーは、グラフェン溶液を約50rpm、約100rpm、約200rpm、約500rpm、約1,000rpm、約1,500rpm、約2,000rpm、約2,500rpm、約3,000rpm、約3,500rpm、約4,000rpm、約4,500rpm、約100rpm~約200rpm、約100rpm~約500rpm、約100rpm~約1,000rpm、約100rpm~約1,500rpm、約100rpm~約2,000rpm、約100rpm~約2,500rpm、約100rpm~約3,000rpm、約100rpm~約3,500rpm、約100rpm~約4,000rpm、約100rpm~約4,500rpmの分散速度で混合する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の機械的ミキサーは、グラフェン溶液を少なくとも約50rpm、約100rpm、約200rpm、約500rpm、約1,000rpm、約1,500rpm、約2,000rpm、約2,500rpm、約3,000rpm、約3,500rpm、約4,000rpm、または約4,500rpmの分散速度で混合する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の機械的ミキサーは、グラフェン溶液を約50rpm、約100rpm、約200rpm、約500rpm、約1,000rpm、約1,500rpm、約2,000rpm、約2,500rpm、約3,000rpm、約3,500rpm、約4,000rpm、または約4,500rpm以下の分散速度で混合する。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の機械的ミキサーは、真空度下でグラフェン溶液を混合し、真空度は周囲圧力に等しい。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の機械的ミキサーは、真空度下でグラフェン溶液を混合し、真空度は約-0.05MPa~約-0.2MPaである。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の機械的ミキサーは、真空度下でグラフェン溶液を混合し、真空度は少なくとも約-0.05MPaである。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の機械的ミキサーは、真空度下でグラフェン溶液を混合し、真空度は最大で約-0.2MPaである。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の機械的ミキサーは、真空度下でグラフェン溶液を混合し、真空度は約-0.05MPa~約-0.0625MPa、約-0.05MPa~約-0.0875MPa、約-0.05MPa~約-0.1MPa、約-0.05MPa~約-0.1125MPa、約-0.05MPa~約-0.125MPa、約-0.05MPa~約-0.1375MPa、約-0.05MPa~約-0.15MPa、約-0.05MPa~約-0.1625MPa、約-0.05MPa~約-0.1875MPa、約-0.05MPa~約-0.2MPa、約-0.0625MPa~約-0.0875MPa、約-0.0625MPa~約-0.1MPa、約-0.0625MPa~約-0.1125MPa、約-0.0625MPa~約-0.125MPa、約-0.0625MPa~約-0.1375MPa、約-0.0625MPa~約-0.15MPa、約-0.0625MPa~約-0.1625MPa、約-0.0625MPa~約-0.1875MPa、約-0.0625MPa~約-0.2MPa、約-0.0875MPa~約-0.1MPa、約-0.0875MPa~約-0.1125MPa、約-0.0875MPa~約-0.125MPa、約-0.0875MPa~約-0.1375MPa、約-0.0875MPa~約-0.15MPa、約-0.0875MPa~約-0.1625MPa、約-0.0875MPa~約-0.1875MPa、約-0.0875MPa~約-0.2MPa、約-0.1MPa~約-0.1125MPa、約-0.1MPa~約-0.125MPa、約-0.1MPa~約-0.1375MPa、約-0.1MPa~約-0.15MPa、約-0.1MPa~約-0.1625MPa、約-0.1MPa~約-0.1875MPa、約-0.1MPa~約-0.2MPa、約-0.1125MPa~約-0.125MPa、約-0.1125MPa~約-0.1375MPa、約-0.1125MPa~約-0.15MPa、約-0.1125MPa~約-0.1625MPa、約-0.1125MPa~約-0.1875MPa、約-0.1125MPa~約-0.2MPa、約-0.125MPa~約-0.1375MPa、約-0.125MPa~約-0.15MPa、約-0.125MPa~約-0.1625MPa、約-0.125MPa~約-0.1875MPa、約-0.125MPa~約-0.2MPa、約-0.1375MPa~約-0.15MPa、約-0.1375MPa~約-0.1625MPa、約-0.1375MPa~約-0.1875MPa、約-0.1375MPa~約-0.2MPa、約-0.15MPa~約-0.1625MPa、約-0.15MPa~約-0.1875MPa、約-0.15MPa~約-0.2MPa、約-0.1625MPa~約-0.1875MPa、約-0.1625MPa~約-0.2MPa、または約-0.1875MPa~約-0.2MPaである。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の機械的ミキサーは、真空度下でグラフェン溶液を混合し、真空度は約-0.05MPa、約-0.0625MPa、約-0.0875MPa、約-0.1MPa、約-0.1125MPa、約-0.125MPa、約-0.1375MPa、約-0.15MPa、約-0.1625MPa、約-0.1875MPa、または約-0.2MPaである。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の機械的ミキサーは、真空度下でグラフェン溶液を混合し、真空度は少なくとも約-0.05MPa、約-0.0625MPa、約-0.0875MPa、約-0.1MPa、約-0.1125MPa、約-0.125MPa、約-0.1375MPa、約-0.15MPa、約-0.1625MPa、約-0.1875MPa、または約-0.2MPaである。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の機械的ミキサーは、真空度下でグラフェン溶液を混合し、真空度は約-0.05MPa、約-0.0625MPa、約-0.0875MPa、約-0.1MPa、約-0.1125MPa、約-0.125MPa、約-0.1375MPa、約-0.15MPa、約-0.1625MPa、約-0.1875MPa、または約-0.2MPa以下である。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の機械的ミキサーは、1つまたは複数の間隔中にグラフェン溶液を混合し、各間隔は約0.5分~約30分の時間を含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の機械的ミキサーは、1つまたは複数の間隔中にグラフェン溶液を混合し、各間隔は少なくとも約0.5分の時間を含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の機械的ミキサーは、1つまたは複数の間隔中にグラフェン溶液を混合し、各間隔は最大で約30分の時間を含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の機械的ミキサーは、1つまたは複数の間隔中にグラフェン溶液を混合し、各間隔は約0.5分~約1分、約0.5分~約2分、約0.5分~約3分、約0.5分~約4分、約0.5分~約5分、約0.5分~約10分、約0.5分~約15分、約0.5分~約20分、約0.5分~約25分、約0.5分~約30分、約1分~約2分、約1分~約3分、約1分~約4分、約1分~約5分、約1分~約10分、約1分~約15分、約1分~約20分、約1分~約25分、約1分~約30分、約2分~約3分、約2分~約4分、約2分~約5分、約2分~約10分、約2分~約15分、約2分~約20分、約2分~約25分、約2分~約30分、約3分~約4分、約3分~約5分、約3分~約10分、約3分~約15分、約3分~約20分、約3分~約25分、約3分~約30分、約4分~約5分、約4分~約10分、約4分~約15分、約4分~約20分、約4分~約25分、約4分~約30分、約5分~約10分、約5分~約15分、約5分~約20分、約5分~約25分、約5分~約30分、約10分~約15分、約10分~約20分、約10分~約25分、約10分~約30分、約15分~約20分、約15分~約25分、約15分~約30分、約20分~約25分、約20分~約30分、または約25分~約30分の時間を含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の機械的ミキサーは、1つまたは複数の間隔中にグラフェン溶液を混合し、各間隔は約0.5分、約1分、約2分、約3分、約4分、約5分、約10分、約15分、約20分、約25分、または約30分の時間を含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の機械的ミキサーは、1つまたは複数の間隔中にグラフェン溶液を混合し、各間隔は少なくとも約0.5分、約1分、約2分、約3分、約4分、約5分、約10分、約15分、約20分、約25分、または約30分の時間を含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の機械的ミキサーは、1つまたは複数の間隔中にグラフェン溶液を混合し、各間隔は約0.5分、約1分、約2分、約3分、約4分、約5分、約10分、約15分、約20分、約25分、または約30分以下の時間を含む。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、間隔の数は、約1~約60である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、間隔の数は、少なくとも約1である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、間隔の数は、最大で約60である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、間隔の数は、約1~約2、約1~約5、約1~約10、約1~約20、約1~約30、約1~約40、約1~約50、約1~約60、約2~約5、約2~約10、約2~約20、約2~約30、約2~約40、約2~約50、約2~約60、約5~約10、約5~約20、約5~約30、約5~約40、約5~約50、約5~約60、約10~約20、約10~約30、約10~約40、約10~約50、約10~約60、約20~約30、約20~約40、約20~約50、約20~約60、約30~約40、約30~約50、約30~約60、約40~約50、約40~約60、または約50~約60である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、間隔の数は、約1、約2、約5、約10、約20、約30、約40、約50、または約60である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、間隔の数は、少なくとも約1、約2、約5、約10、約20、約30、約40、約50、または約60である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、間隔の数は、約1、約2、約5、約10、約20、約30、約40、約50、または約60以下である。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、RGO分散体は、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、または15番目の間隔、またはそれらの任意の組み合わせの後に加えられる。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、第1の間隔の時間は約5分であり、攪拌速度は約30rpmである。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の間隔の時間は約5分であり、攪拌速度は約50rpmである。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第3の間隔の時間は約5分であり、撹拌速度は約75rpmであり、分散速度は約100rpmである。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第4の間隔の時間は約5分であり、撹拌速度は約75rpmであり、分散速度は約300rpmである。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第5の間隔の時間は約5分であり、撹拌速度は約75rpmであり、分散速度は約500rpmである。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第6の間隔の時間は約1分間であり、攪拌速度は約30rpmである。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第7の間隔の時間は約1分であり、攪拌速度は約100rpmであり、分散速度は約50rpmである。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第8の間隔の時間は約5分であり、攪拌速度は約75rpmであり、分散速度は約500rpmである。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第9の間隔の時間は約10分であり、攪拌速度は約75rpmであり、分散速度は約1,000rpmである。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第10の間隔の時間は約5分であり、攪拌速度は約75rpmであり、分散速度は約3,000rpmである。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第11の間隔の時間は約5分であり、攪拌速度は約30rpmであり、分散速度は約100rpmである。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第12の間隔の時間は約5分であり、攪拌速度は約50rpmであり、分散速度は約500rpmである。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第13の間隔の時間は約5分であり、攪拌速度は約750rpmであり、分散速度は約1,000rpmである。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第14の間隔の時間は約5分であり、攪拌速度は約750rpmであり、分散速度は約3,000rpmである。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第15の間隔の時間は約30分であり、攪拌速度は約750rpmであり、分散速度は約3,000rpmである。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダーおよび第1の溶媒は、約10℃~約40℃の温度に冷却される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダーおよび第1の溶媒は、約10℃以上の温度に冷却される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダーおよび第1の溶媒は、約40℃以下の温度に冷却される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダーおよび第1の溶媒は、約10℃~約15℃、約10℃~約20℃、約10℃~約25℃、約10℃~約30℃、約10℃~約35℃、約10℃~約40℃、約15℃~約20℃、約15℃~約25℃、約15℃~約30℃、約15℃~約35℃、約15℃~約40℃、約20℃~約25℃、約20℃~約30℃、約20℃~約35℃、約20℃~約40℃、約25℃~約30℃、約25℃~約35℃、約25℃~約40℃、約30℃~約35℃、約30℃~約40℃、または約35℃~約40℃の温度に冷却される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダーおよび第1の溶媒は、約10℃、約15℃、約20℃、約25℃、約30℃、約35℃、または約40℃の温度に冷却される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダーおよび第1の溶媒は、約10℃、約15℃、約20℃、約25℃、約30℃、約35℃、または約40℃以上の温度に冷却される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダーおよび第1の溶媒は、約10℃、約15℃、約20℃、約25℃、約30℃、約35℃、または約40℃以下の温度に冷却される。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクの粘度は、約10センチポアズ~約10,000センチポアズである。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクの粘度は、少なくとも約10センチポアズである。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクの粘度は、最大で約10,000センチポアズである。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクの粘度は、約10センチポアズ~約20センチポアズ、約10センチポアズ~約50センチポアズ、約10センチポアズ~約100センチポアズ、約10センチポアズ~約200センチポアズ、約10センチポアズ~約500センチポアズ、約10センチポアズ~約1,000センチポアズ、約10センチポアズ~約2,000センチポアズ、約10センチポアズ~約5,000センチポアズ、約10センチポアズ~約10,000センチポアズ、約20センチポアズ~約50センチポアズ、約20センチポアズ~約100センチポアズ、約20センチポアズ~約200センチポアズ、約20センチポアズ~約500センチポアズ、約20センチポアズ~約1,000センチポアズ、約20センチポアズ~約2,000センチポアズ、約20センチポアズ~約5,000センチポアズ、約20センチポアズ~約10,000センチポアズ、約50センチポアズ~約100センチポアズ、約50センチポアズ~約200センチポアズ、約50センチポアズ~約500センチポアズ、約50センチポアズ~約1,000センチポアズ、約50センチポアズ~約2,000センチポアズ、約50センチポアズ~約5,000センチポアズ、約50センチポアズ~約10,000センチポアズ、約100センチポアズ~約200センチポアズ、約100センチポアズ~約500センチポアズ、約100センチポアズ~約1,000センチポアズ、約100センチポアズ~約2,000センチポアズ、約100センチポアズ~約5,000センチポアズ、約100センチポアズ~約10,000センチポアズ、約200センチポアズ~約500センチポアズ、約200センチポアズ~約1,000センチポアズ、約200センチポアズ~約2,000センチポアズ、約200センチポアズ~約5,000センチポアズ、約200センチポアズ~約10,000センチポアズ、約500センチポアズ~約1,000センチポアズ、約500センチポアズ~約2,000センチポアズ、約500センチポアズ~約5,000センチポアズ、約500センチポアズ~約10,000センチポアズ、約1,000センチポアズ~約2,000センチポアズ、約1,000センチポアズ~約5,000センチポアズ、約1,000センチポアズ~約10,000センチポアズ、約2,000センチポアズ~約5,000センチポアズ、約2,000センチポアズ~約10,000センチポアズ、または約5,000センチポアズ~約10,000センチポアズである。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクの粘度は、約10センチポアズ、約20センチポアズ、約50センチポアズ、約100センチポアズ、約200センチポアズ、約500センチポアズ、約1,000センチポアズ、約2,000センチポアズ、約5,000センチポアズ、または約10,000センチポアズである。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクの粘度は、少なくとも約10センチポアズ、約20センチポアズ、約50センチポアズ、約100センチポアズ、約200センチポアズ、約500センチポアズ、約1,000センチポアズ、約2,000センチポアズ、約5,000センチポアズ、または約10,000センチポアズである。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクの粘度は、約10センチポアズ、約20センチポアズ、約50センチポアズ、約100センチポアズ、約200センチポアズ、約500センチポアズ、約1,000センチポアズ、約2,000センチポアズ、約5,000センチポアズ、または約10,000センチポアズ以下である。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、約2,300センチポアズ~約2,400センチポアズの粘度を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、少なくとも約2,300センチポアズの粘度を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、最大で約2,400センチポアズの粘度を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、約2,300センチポアズ~約2,310センチポアズ、約2,300センチポアズ~約2,320センチポアズ、約2,300センチポアズ~約2,330センチポアズ、約2,300センチポアズ~約2,340センチポアズ、約2,300センチポアズ~約2,350センチポアズ、約2,300センチポアズ~約2,360センチポアズ、約2,300センチポアズ~約2,370センチポアズ、約2,300センチポアズ~約2,380センチポアズ、約2,300センチポアズ~約2,390センチポアズ、約2,300センチポアズ~約2,400センチポアズ、約2,310センチポアズ~約2,320センチポアズ、約2,310センチポアズ~約2,330センチポアズ、約2,310センチポアズ~約2,340センチポアズ、約2,310センチポアズ~約2,350センチポアズ、約2,310センチポアズ~約2,360センチポアズ、約2,310センチポアズ~約2,370センチポアズ、約2,310センチポアズ~約2,380センチポアズ、約2,310センチポアズ~約2,390センチポアズ、約2,310センチポアズ~約2,400センチポアズ、約2,320センチポアズ~約2,330センチポアズ、約2,320センチポアズ~約2,340センチポアズ、約2,320センチポアズ~約2,350センチポアズ、約2,320センチポアズ~約2,360センチポアズ、約2,320センチポアズ~約2,370センチポアズ、約2,320センチポアズ~約2,380センチポアズ、約2,320センチポアズ~約2,390センチポアズ、約2,320センチポアズ~約2,400センチポアズ、約2,330センチポアズ~約2,340センチポアズ、約2,330センチポアズ~約2,350センチポアズ、約2,330センチポアズ~約2,360センチポアズ、約2,330センチポアズ~約2,370センチポアズ、約2,330センチポアズ~約2,380センチポアズ、約2,330センチポアズ~約2,390センチポアズ、約2,330センチポアズ~約2,400センチポアズ、約2,340センチポアズ~約2,350センチポアズ、約2,340センチポアズ~約2,360センチポアズ、約2,340センチポアズ~約2,370センチポアズ、約2,340センチポアズ~約2,380センチポアズ、約2,340センチポアズ~約2,390センチポアズ、約2,340センチポアズ~約2,400センチポアズ、約2,350センチポアズ~約2,360センチポアズ、約2,350センチポアズ~約2,370センチポアズ、約2,350センチポアズ~約2,380センチポアズ、約2,350センチポアズ~約2,390センチポアズ、約2,350センチポアズ~約2,400センチポアズ、約2,360センチポアズ~約2,370センチポアズ、約2,360センチポアズ~約2,380センチポアズ、約2,360センチポアズ~約2,390センチポアズ、約2,360センチポアズ~約2,400センチポアズ、約2,370センチポアズ~約2,380センチポアズ、約2,370センチポアズ~約2,390センチポアズ、約2,370センチポアズ~約2,400センチポアズ、約2,380センチポアズ~約2,390センチポアズ、約2,380センチポアズ~約2,400センチポアズ、または約2,390センチポアズ~約2,400センチポアズの粘度を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、約2,300センチポアズ、約2,310センチポアズ、約2,320センチポアズ、約2,330センチポアズ、約2,340センチポアズ、約2,350センチポアズ、約2,360センチポアズ、約2,370センチポアズ、約2,380センチポアズ、約2,390センチポアズ、または約2,400センチポアズの粘度を有する。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクの固形分含有量は、約2.5%~約10.5%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクの固形分含有量は、少なくとも約2.5%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクの固形分含有量は、最大で約10.5%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクの固形分含有量は、約2.5%~約3.5%、約2.5%~約4.5%、約2.5%~約5.5%、約2.5%~約6.5%、約2.5%~約7.5%、約2.5%~約8.5%、約2.5%~約9.5%、約2.5%~約10.5%、約3.5%~約4.5%、約3.5%~約5.5%、約3.5%~約6.5%、約3.5%~約7.5%、約3.5%~約8.5%、約3.5%~約9.5%、約3.5%~約10.5%、約4.5%~約5.5%、約4.5%~約6.5%、約4.5%~約7.5%、約4.5%~約8.5%、約4.5%~約9.5%、約4.5%~約10.5%、約5.5%~約6.5%、約5.5%~約7.5%、約5.5%~約8.5%、約5.5%~約9.5%、約5.5%~約10.5%、約6.5%~約7.5%、約6.5%~約8.5%、約6.5%~約9.5%、約6.5%~約10.5%、約7.5%~約8.5%、約7.5%~約9.5%、約7.5%~約10.5%、約8.5%~約9.5%、約8.5%~約10.5%、または約9.5%~約10.5%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクの固形分含有量は、約2.5%、約3.5%、約4.5%、約5.5%、約6.5%、約7.5%、約8.5%、約9.5%、または約10.5%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクの固形分含有量は、少なくとも約2.5%、約3.5%、約4.5%、約5.5%、約6.5%、約7.5%、約8.5%、約9.5%、または約10.5%である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクの固形分含有量は、約2.5%、約3.5%、約4.5%、約5.5%、約6.5%、約7.5%、約8.5%、約9.5%、または約10.5%以下である。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、約20℃の温度での導電性グラフェンインクの密度は、約2.5g/cm3~約10.5g/cm3である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、約20℃の温度での導電性グラフェンインクの密度は、少なくとも約2.5g/cm3である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、約20℃の温度での導電性グラフェンインクの密度は、最大で約10.5g/cm3である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、約20℃の温度での導電性グラフェンインクの密度は、約2.5g/cm3~約3.5g/cm3、約2.5g/cm3~約4.5g/cm3、約2.5g/cm3~約5.5g/cm3、約2.5g/cm3~約6.5g/cm3、約2.5g/cm3~約7.5g/cm3、約2.5g/cm3~約8.5g/cm3、約2.5g/cm3~約9.5g/cm3、約2.5g/cm3~約10.5g/cm3、約3.5g/cm3~約4.5g/cm3、約3.5g/cm3~約5.5g/cm3、約3.5g/cm3~約6.5g/cm3、約3.5g/cm3~約7.5g/cm3、約3.5g/cm3~約8.5g/cm3、約3.5g/cm3~約9.5g/cm3、約3.5g/cm3~約10.5g/cm3、約4.5g/cm3~約5.5g/cm3、約4.5g/cm3~約6.5g/cm3、約4.5g/cm3~約7.5g/cm3、約4.5g/cm3~約8.5g/cm3、約4.5g/cm3~約9.5g/cm3、約4.5g/cm3~約10.5g/cm3、約5.5g/cm3~約6.5g/cm3、約5.5g/cm3~約7.5g/cm3、約5.5g/cm3~約8.5g/cm3、約5.5g/cm3~約9.5g/cm3、約5.5g/cm3~約10.5g/cm3、約6.5g/cm3~約7.5g/cm3、約6.5g/cm3~約8.5g/cm3、約6.5g/cm3~約9.5g/cm3、約6.5g/cm3~約10.5g/cm3、約7.5g/cm3~約8.5g/cm3、約7.5g/cm3~約9.5g/cm3、約7.5g/cm3~約10.5g/cm3、約8.5g/cm3~約9.5g/cm3、約8.5g/cm3~約10.5g/cm3、または約9.5g/cm3~約10.5g/cm3である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、約20℃の温度での導電性グラフェンインクの密度は、最大で約10.5g/cm3である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、約20℃の温度での導電性グラフェンインクの密度は、約2.5g/cm3、約3.5g/cm3、約4.5g/cm3、約5.5g/cm3、約6.5g/cm3、約7.5g/cm3、約8.5g/cm3、約9.5g/cm3、または約10.5g/cm3である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、少なくとも約20℃の温度での導電性グラフェンインクの密度は、約2.5g/cm3、約3.5g/cm3、約4.5g/cm3、約5.5g/cm3、約6.5g/cm3、約7.5g/cm3、約8.5g/cm3、約9.5g/cm3、または約10.5g/cm3である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、約20℃以下の温度での導電性グラフェンインクの密度は、約2.5g/cm3、約3.5g/cm3、約4.5g/cm3、約5.5g/cm3、約6.5g/cm3、約7.5g/cm3、約8.5g/cm3、約9.5g/cm3、または約10.5g/cm3である。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、約40m2/g~約2,400m2/gの表面積を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、少なくとも約40m2/gの表面積を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、最大で約2,400m2/gの表面積を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、約40m2/g~約80m2/g、約40m2/g~約120m2/g、約40m2/g~約240m2/g、約40m2/g~約480m2/g、約40m2/g~約1,000m2/g、約40m2/g~約1,400m2/g、約40m2/g~約1,800m2/g、約40m2/g~約2,200m2/g、約40m2/g~約2,400m2/g、約80m2/g~約120m2/g、約80m2/g~約240m2/g、約80m2/g~約480m2/g、約80m2/g~約1,000m2/g、約80m2/g~約1,400m2/g、約80m2/g~約1,800m2/g、約80m2/g~約2,200m2/g、約80m2/g~約2,400m2/g、約120m2/g~約240m2/g、約120m2/g~約480m2/g、約120m2/g~約1,000m2/g、約120m2/g~約1,400m2/g、約120m2/g~約1,800m2/g、約120m2/g~約2,200m2/g、約120m2/g~約2,400m2/g、約240m2/g~約480m2/g、約240m2/g~約1,000m2/g、約240m2/g~約1,400m2/g、約240m2/g~約1,800m2/g、約240m2/g~約2,200m2/g、約240m2/g~約2,400m2/g、約480m2/g~約1,000m2/g、約480m2/g~約1,400m2/g、約480m2/g~約1,800m2/g、約480m2/g~約2,200m2/g、約480m2/g~約2,400m2/g、約1,000m2/g~約1,400m2/g、約1,000m2/g~約1,800m2/g、約1,000m2/g~約2,200m2/g、約1,000m2/g~約2,400m2/g、約1,400m2/g~約1,800m2/g、約1,400m2/g~約2,200m2/g、約1,400m2/g~約2,400m2/g、約1,800m2/g~約2,200m2/g、約1,800m2/g~約2,400m2/g、または約2,200m2/g~約2,400m2/g.の表面積を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、約40m2/g、約80m2/g、約120m2/g、約240m2/g、約480m2/g、約1,000m2/g、約1,400m2/g、約1,800m2/g、約2,200m2/g、または約2,400m2/gの表面積を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、少なくとも約40m2/g、約80m2/g、約120m2/g、約240m2/g、約480m2/g、約1,000m2/g、約1,400m2/g、約1,800m2/g、約2,200m2/g、または約2,400m2/gの表面積を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、約40m2/g、約80m2/g、約120m2/g、約240m2/g、約480m2/g、約1,000m2/g、約1,400m2/g、約1,800m2/g、約2,200m2/g、または約2,400m2/g以下の表面積を有する。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、約400S/m~約1,600S/mの導電率を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、少なくとも約400S/mの導電率を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、最大で約1,600S/mの導電率を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、約400S/m~約500S/m、約400S/m~約600S/m、約400S/m~約700S/m、約400S/m~約800S/m、約400S/m~約900S/m、約400S/m~約1,000S/m、約400S/m~約1,200S/m、約400S/m~約1,400S/m、約400S/m~約1,600S/m、約500S/m~約600S/m、約500S/m~約700S/m、約500S/m~約800S/m、約500S/m~約900S/m、約500S/m~約1,000S/m、約500S/m~約1,200S/m、約500S/m~約1,400S/m、約500S/m~約1,600S/m、約600S/m~約700S/m、約600S/m~約800S/m、約600S/m~約900S/m、約600S/m~約1,000S/m、約600S/m~約1,200S/m、約600S/m~約1,400S/m、約600S/m~約1,600S/m、約700S/m~約800S/m、約700S/m~約900S/m、約700S/m~約1,000S/m、約700S/m~約1,200S/m、約700S/m~約1,400S/m、約700S/m~約1,600S/m、約800S/m~約900S/m、約800S/m~約1,000S/m、約800S/m~約1,200S/m、約800S/m~約1,400S/m、約800S/m~約1,600S/m、約900S/m~約1,000S/m、約900S/m~約1,200S/m、約900S/m~約1,400S/m、約900S/m~約1,600S/m、約1,000S/m~約1,200S/m、約1,000S/m~約1,400S/m、約1,000S/m~約1,600S/m、約1,200S/m~約1,400S/m、約1,200S/m~約1,600S/m、または約1,400S/m~約1,600S/mの導電率を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、約400S/m、約500S/m、約600S/m、約700S/m、約800S/m、約900S/m、約1,000S/m、約1,200S/m、約1,400S/m、または約1,600S/mの導電率を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、少なくとも約400S/m、約500S/m、約600S/m、約700S/m、約800S/m、約900S/m、約1,000S/m、約1,200S/m、約1,400S/m、または約1,600S/mの導電率を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、約400S/m、約500S/m、約600S/m、約700S/m、約800S/m、約900S/m、約1,000S/m、約1,200S/m、約1,400S/m、または約1,600S/m以下の導電率を有する。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、約2:1~約40:1のC:O質量比を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、少なくとも約2:1のC:O質量比を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、最大で約40:1のC:O質量比を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、約2:1~約4:1、約2:1~約6:1、約2:1~約8:1、約2:1~約10:1、約2:1~約15:1、約2:1~約20:1、約2:1~約25:1、約2:1~約30:1、約2:1~約34:1、約2:1~約40:1、約4:1~約6:1、約4:1~約8:1、約4:1~約10:1、約4:1~約15:1、約4:1~約20:1、約4:1~約25:1、約4:1~約30:1、約4:1~約34:1、約4:1~約40:1、約6:1~約8:1、約6:1~約10:1、約6:1~約15:1、約6:1~約20:1、約6:1~約25:1、約6:1~約30:1、約6:1~約34:1、約6:1~約40:1、約8:1~約10:1、約8:1~約15:1、約8:1~約20:1、約8:1~約25:1、約8:1~約30:1、約8:1~約34:1、約8:1~約40:1、約10:1~約15:1、約10:1~約20:1、約10:1~約25:1、約10:1~約30:1、約10:1~約34:1、約10:1~約40:1、約15:1~約20:1、約15:1~約25:1、約15:1~約30:1、約15:1~約34:1、約15:1~約40:1、約20:1~約25:1、約20:1~約30:1、約20:1~約34:1、約20:1~約40:1、約25:1~約30:1、約25:1~約34:1、約25:1~約40:1、約30:1~約34:1、約30:1~約40:1、または約34:1~約40:1のC:O質量比を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、約2:1、約4:1、約6:1、約8:1、約10:1、約15:1、約20:1、約25:1、約30:1、約34:1、または約40:1のC:O質量比を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクの導電率、表面積、およびC:O比のうちの1つは、メチレンブルーの吸収によって測定される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、少なくとも約2:1、約4:1、約6:1、約8:1、約10:1、約15:1、約20:1、約25:1、約30:1、約34:1、または約40:1のC:O質量比を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、約2:1、約4:1、約6:1、約8:1、約10:1、約15:1、約20:1、約25:1、約30:1、約34:1、または約40:1以下のC:O質量比を有する。
本明細書で提供される別の態様は、銀ナノワイヤを形成する方法であって、第2の溶媒を加熱することと;第1の溶液を形成するために触媒溶液およびポリマー溶液を第2の溶媒に加えることと;第2の溶液を形成するために銀系の溶液を第1の溶液に注入することと;第2の溶液を遠心分離することと;銀ナノワイヤを抽出するために第2の溶液を洗浄液で洗浄することと、を含む方法である。あるいは、いくつかの実施形態では、本明細書の方法は、銀ナノ粒子、銀ナノロッド、銀ナノフラワー、銀ナノファイバー、銀ナノプレートレット、銀ナノリボン、銀ナノキューブ、銀双角錐のうちの少なくとも1つを形成するように構成される。いくつかの実施形態では、銀ナノワイヤは、導電性銀系インク中で用いられるように構成される。いくつかの実施形態では、銀ナノワイヤは、導電性グラフェンインク中で導電性添加剤として用いられるように構成される。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶媒はグリコールを含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グリコールは、エチレングリコール、ポリエチレングリコール200、ポリエチレングリコール400、プロピレングリコール、またはそれらの任意の組み合わせを含む。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、ポリマー溶液は、ポリビニルピロリドン、ドデシルスルホン酸ナトリウム、ビタミンB2、ポリ(ビニルアルコール)、デキストリン、ポリ(メチルビニルエーテル)、またはそれらの任意の組み合わせを含むポリマーを含む。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、ポリマーは、約10,000~約40,000の分子量を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、ポリマーは、少なくとも約10,000の分子量を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、ポリマーは、最大で約40,000の分子量を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、ポリマーは、約10,000~約12,500、約10,000~約15,000、約10,000~約17,500、約10,000~約20,000、約10,000~約22,500、約10,000~約25,000、約10,000~約27,500、約10,000~約30,000、約10,000~約35,000、約10,000~約40,000、約12,500~約15,000、約12,500~約17,500、約12,500~約20,000、約12,500~約22,500、約12,500~約25,000、約12,500~約27,500、約12,500~約30,000、約12,500~約35,000、約12,500~約40,000、約15,000~約17,500、約15,000~約20,000、約15,000~約22,500、約15,000~約25,000、約15,000~約27,500、約15,000~約30,000、約15,000~約35,000、約15,000~約40,000、約17,500~約20,000、約17,500~約22,500、約17,500~約25,000、約17,500~約27,500、約17,500~約30,000、約17,500~約35,000、約17,500~約40,000、約20,000~約22,500、約20,000~約25,000、約20,000~約27,500、約20,000~約30,000、約20,000~約35,000、約20,000~約40,000、約22,500~約25,000、約22,500~約27,500、約22,500~約30,000、約22,500~約35,000、約22,500~約40,000、約25,000~約27,500、約25,000~約30,000、約25,000~約35,000、約25,000~約40,000、約27,500~約30,000、約27,500~約35,000、約27,500~約40,000、約30,000~約35,000、約30,000~約40,000、または約35,000~約40,000の分子量を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、ポリマーは、約10,000、約12,500、約15,000、約17,500、約20,000、約22,500、約25,000、約27,500、約30,000、約35,000、または約40,000の分子量を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、ポリマーは、少なくとも約10,000、約12,500、約15,000、約17,500、約20,000、約22,500、約25,000、約27,500、約30,000、約35,000、または約40,000の分子量を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、ポリマーは、約10,000、約12,500、約15,000、約17,500、約20,000、約22,500、約25,000、約27,500、約30,000、約35,000、または約40,000以下の分子量を有する。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、ポリマー溶液は、約0.075M~約0.25Mの濃度を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、ポリマー溶液は、少なくとも約0.075Mの濃度を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、ポリマー溶液は、最大で約0.25Mの濃度を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、ポリマー溶液は、約0.075M~約0.1M、約0.075M~約0.125M、約0.075M~約0.15M、約0.075M~約0.175M、約0.075M~約0.2M、約0.075M~約0.225M、約0.075M~約0.25M、約0.1M~約0.125M、約0.1M~約0.15M、約0.1M~約0.175M、約0.1M~約0.2M、約0.1M~約0.225M、約0.1M~約0.25M、約0.125M~約0.15M、約0.125M~約0.175M、約0.125M~約0.2M、約0.125M~約0.225M、約0.125M~約0.25M、約0.15M~約0.175M、約0.15M~約0.2M、約0.15M~約0.225M、約0.15M~約0.25M、約0.175M~約0.2M、約0.175M~約0.225M、約0.175M~約0.25M、約0.2M~約0.225M、約0.2M~約0.25M、または約0.225M~約0.25Mの濃度を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、ポリマー溶液は、約0.075M、約0.1M、約0.125M、約0.15M、約0.175M、約0.2M、約0.225M、または約0.25Mの濃度を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、ポリマー溶液は、少なくとも約0.075M、約0.1M、約0.125M、約0.15M、約0.175M、約0.2M、約0.225M、または約0.25Mの濃度を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、ポリマー溶液は、約0.075M、約0.1M、約0.125M、約0.15M、約0.175M、約0.2M、約0.225M、または約0.25M以下の濃度を有する。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶媒は、約75℃~約300℃の温度に加熱される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶媒は、少なくとも約75℃の温度に加熱される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶媒は、最大で約300℃の温度に加熱される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶媒は、約75℃~約100℃、約75℃~約125℃、約75℃~約150℃、約75℃~約175℃、約75℃~約200℃、約75℃~約225℃、約75℃~約250℃、約75℃~約275℃、約75℃~約300℃、約100℃~約125℃、約100℃~約150℃、約100℃~約175℃、約100℃~約200℃、約100℃~約225℃、約100℃~約250℃、約100℃~約275℃、約100℃~約300℃、約125℃~約150℃、約125℃~約175℃、約125℃~約200℃、約125℃~約225℃、約125℃~約250℃、約125℃~約275℃、約125℃~約300℃、約150℃~約175℃、約150℃~約200℃、約150℃~約225℃、約150℃~約250℃、約150℃~約275℃、約150℃~約300℃、約175℃~約200℃、約175℃~約225℃、約175℃~約250℃、約175℃~約275℃、約175℃~約300℃、約200℃~約225℃、約200℃~約250℃、約200℃~約275℃、約200℃~約300℃、約225℃~約250℃、約225℃~約275℃、約225℃~約300℃、約250℃~約275℃、約250℃~約300℃、または約275℃~約300℃の温度に加熱される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶媒は、約75℃、約100℃、約125℃、約150℃、約175℃、約200℃、約225℃、約250℃、約275℃、または約300℃の温度に加熱される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶媒は、少なくとも約75℃、約100℃、約125℃、約150℃、約175℃、約200℃、約225℃、約250℃、約275℃、または約300℃の温度に加熱される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶媒は約75℃、約100℃、約125℃、約150℃、約175℃、約200℃、約225℃、約250℃、約275℃、または約300℃以下の温度に加熱される。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶媒は、約30分~約120分間、加熱される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶媒は、少なくとも約30分間、加熱される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶媒は、最大で約120分間、加熱される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶媒は、約30分~約40分、約30分~約50分、約30分~約60分、約30分~約70分、約30分~約80分、約30分~約90分、約30分~約100分、約30分~約110分、約30分~約120分、約40分~約50分、約40分~約60分、約40分~約70分、約40分~約80分、約40分~約90分、約40分~約100分、約40分~約110分、約40分~約120分、約50分~約60分、約50分~約70分、約50分~約80分、約50分~約90分、約50分~約100分、約50分~約110分、約50分~約120分、約60分~約70分、約60分~約80分、約60分~約90分、約60分~約100分、約60分~約110分、約60分~約120分、約70分~約80分、約70分~約90分、約70分~約100分、約70分~約110分、約70分~約120分、約80分~約90分、約80分~約100分、約80分~約110分、約80分~約120分、約90分~約100分、約90分~約110分、約90分~約120分、約100分~約110分、約100分~約120分、または約110分~約120分間、加熱される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶媒は、約30分、約40分、約50分、約60分、約70分、約80分、約90分、約100分、約110分、または約120分間、加熱される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶媒は、少なくとも約30分、約40分、約50分、約60分、約70分、約80分、約90分、約100分、約110分、または約120分間、加熱される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶媒は、約30分、約40分、約50分、約60分、約70分、約80分、約90分、約100分、約110分、または約120分間以下、加熱される。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶媒は加熱されながら攪拌される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、攪拌はマグネティックスターラーバーによって実行される。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、攪拌は、約100rpm~約400rpmの速度で実行される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、攪拌は、少なくとも約100rpmの速度で実行される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、攪拌は、最大で約400rpmの速度で実行される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、攪拌は、約100rpm~約125rpm、約100rpm~約150rpm、約100rpm~約175rpm、約100rpm~約200rpm、約100rpm~約225rpm、約100rpm~約250rpm、約100rpm~約275rpm、約100rpm~約300rpm、約100rpm~約350rpm、約100rpm~約400rpm、約125rpm~約150rpm、約125rpm~約175rpm、約125rpm~約200rpm、約125rpm~約225rpm、約125rpm~約250rpm、約125rpm~約275rpm、約125rpm~約300rpm、約125rpm~約350rpm、約125rpm~約400rpm、約150rpm~約175rpm、約150rpm~約200rpm、約150rpm~約225rpm、約150rpm~約250rpm、約150rpm~約275rpm、約150rpm~約300rpm、約150rpm~約350rpm、約150rpm~約400rpm、約175rpm~約200rpm、約175rpm~約225rpm、約175rpm~約250rpm、約175rpm~約275rpm、約175rpm~約300rpm、約175rpm~約350rpm、約175rpm~約400rpm、約200rpm~約225rpm、約200rpm~約250rpm、約200rpm~約275rpm、約200rpm~約300rpm、約200rpm~約350rpm、約200rpm~約400rpm、約225rpm~約250rpm、約225rpm~約275rpm、約225rpm~約300rpm、約225rpm~約350rpm、約225rpm~約400rpm、約250rpm~約275rpm、約250rpm~約300rpm、約250rpm~約350rpm、約250rpm~約400rpm、約275rpm~約300rpm、約275rpm~約350rpm、約275rpm~約400rpm、約300rpm~約350rpm、約300rpm~約400rpm、または約350rpm~約400rpmの速度で実行される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、攪拌は、約100rpm、約125rpm、約150rpm、約175rpm、約200rpm、約225rpm、約250rpm、約275rpm、約300rpm、約350rpm、または約400rpmの速度で実行される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、攪拌は、少なくとも約100rpm、約125rpm、約150rpm、約175rpm、約200rpm、約225rpm、約250rpm、約275rpm、約300rpm、約350rpm、または約400rpmの速度で実行される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、攪拌は、約100rpm、約125rpm、約150rpm、約175rpm、約200rpm、約225rpm、約250rpm、約275rpm、約300rpm、約350rpm、または約400rpm以下の速度で実行される。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、触媒溶液は、塩化物を含む触媒を含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、触媒溶液は、CuCl2、CuCl、NaCl、PtCl2、AgCl、FeCl2、FeCl3、テトラプロピルアンモニウムクロリド、テトラプロピルアンモニウムブロミド、またはそれらの任意の組み合わせを含む触媒を含む。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、触媒溶液は、約2mM~約8mMの濃度を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、触媒溶液は、少なくとも約2mMの濃度を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、触媒溶液は、最大で約8mMの濃度を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、触媒溶液は、約2mM~約2.5mM、約2mM~約3mM、約2mM~約3.5mM、約2mM~約4mM、約2mM~約4.5mM、約2mM~約5mM、約2mM~約5.5mM、約2mM~約6mM、約2mM~約6.5mM、約2mM~約7mM、約2mM~約8mM、約2.5mM~約3mM、約2.5mM~約3.5mM、約2.5mM~約4mM、約2.5mM~約4.5mM、約2.5mM~約5mM、約2.5mM~約5.5mM、約2.5mM~約6mM、約2.5mM~約6.5mM、約2.5mM~約7mM、約2.5mM~約8mM、約3mM~約3.5mM、約3mM~約4mM、約3mM~約4.5mM、約3mM~約5mM、約3mM~約5.5mM、約3mM~約6mM、約3mM~約6.5mM、約3mM~約7mM、約3mM~約8mM、約3.5mM~約4mM、約3.5mM~約4.5mM、約3.5mM~約5mM、約3.5mM~約5.5mM、約3.5mM~約6mM、約3.5mM~約6.5mM、約3.5mM~約7mM、約3.5mM~約8mM、約4mM~約4.5mM、約4mM~約5mM、約4mM~約5.5mM、約4mM~約6mM、約4mM~約6.5mM、約4mM~約7mM、約4mM~約8mM、約4.5mM~約5mM、約4.5mM~約5.5mM、約4.5mM~約6mM、約4.5mM~約6.5mM、約4.5mM~約7mM、約4.5mM~約8mM、約5mM~約5.5mM、約5mM~約6mM、約5mM~約6.5mM、約5mM~約7mM、約5mM~約8mM、約5.5mM~約6mM、約5.5mM~約6.5mM、約5.5mM~約7mM、約5.5mM~約8mM、約6mM~約6.5mM、約6mM~約7mM、約6mM~約8mM、約6.5mM~約7mM、約6.5mM~約8mM、または約7mM~約8mMの濃度を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、触媒溶液は、約2mM、約2.5mM、約3mM、約3.5mM、約4mM、約4.5mM、約5mM、約5.5mM、約6mM、約6.5mM、約7mM、または約8mMの濃度を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、触媒溶液は少なくとも約2mM、約2.5mM、約3mM、約3.5mM、約4mM、約4.5mM、約5mM、約5.5mM、約6mM、約6.5mM、約7mM、または約8mMの濃度を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、触媒溶液は、約2mM、約2.5mM、約3mM、約3.5mM、約4mM、約4.5mM、約5mM、約5.5mM、約6mM、約6.5mM、約7mM、または約8mM以下の濃度を有する。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶媒の体積は、触媒溶液の体積よりも約75~約250倍大きい。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶媒の体積は、触媒溶液の体積よりも少なくとも約75倍大きい。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶媒の体積は、触媒溶液の体積よりも最大で約250倍大きい。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶媒の体積は、触媒溶液の体積よりも約75~約100、約75~約125、約75~約150、約75~約175、約75~約200、約75~約225、約75~約250、約100~約125、約100~約150、約100~約175、約100~約200、約100~約225、約100~約250、約125~約150、約125~約175、約125~約200、約125~約225、約125~約250、約150~約175、約150~約200、約150~約225、約150~約250、約175~約200、約175~約225、約175~約250、約200~約225、約200~約250、または約225~約250倍大きい。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶媒の体積は、触媒溶液の体積よりも約75、約100、約125、約150、約175、約200、約225、または約250倍大きい。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶媒の体積は、触媒溶液の体積よりも少なくとも約75、約100、約125、約150、約175、約200、約225、または約250倍大きい。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶媒の体積は、触媒溶液の体積よりも約75、約100、約125、約150、約175、約200、約225、または約250倍以下大きい。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶媒の体積は、ポリマー溶液の体積よりも約1.5~約6.5倍大きい。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶媒の体積は、ポリマー溶液の体積よりも少なくとも約1.5倍大きい。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶媒の体積は、ポリマー溶液の体積よりも最大で約6.5倍大きい。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶媒の体積は、ポリマー溶液の体積よりも約1.5~約2、約1.5~約2.5、約1.5~約3、約1.5~約3.5、約1.5~約4、約1.5~約4.5、約1.5~約5、約1.5~約5.5、約1.5~約6、約1.5~約6.5、約2~約2.5、約2~約3、約2~約3.5、約2~約4、約2~約4.5、約2~約5、約2~約5.5、約2~約6、約2~約6.5、約2.5~約3、約2.5~約3.5、約2.5~約4、約2.5~約4.5、約2.5~約5、約2.5~約5.5、約2.5~約6、約2.5~約6.5、約3~約3.5、約3~約4、約3~約4.5、約3~約5、約3~約5.5、約3~約6、約3~約6.5、約3.5~約4、約3.5~約4.5、約3.5~約5、約3.5~約5.5、約3.5~約6、約3.5~約6.5、約4~約4.5、約4~約5、約4~約5.5、約4~約6、約4~約6.5、約4.5~約5、約4.5~約5.5、約4.5~約6、約4.5~約6.5、約5~約5.5、約5~約6、約5~約6.5、約5.5~約6、約5.5~約6.5、または約6~約6.5倍大きい。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶媒の体積は、ポリマー溶液の体積よりも約1.5、約2、約2.5、約3、約3.5、約4、約4.5、約5、約5.5、約6、または約6.5倍大きい。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶媒の体積は、ポリマー溶液の体積よりも少なくとも約1.5、約2、約2.5、約3、約3.5、約4、約4.5、約5、約5.5、約6、または約6.5倍大きい。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶媒の体積は、ポリマー溶液の体積よりも約1.5、約2、約2.5、約3、約3.5、約4、約4.5、約5、約5.5、約6、または約6.5倍以下大きい。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、銀系の溶液は、AgNO3を含む銀系の材料を含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、銀系の溶液は、約0.05M~約0.2Mの濃度を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、銀系の溶液は、少なくとも約0.05Mの濃度を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、銀系の溶液は、最大で約0.2Mの濃度を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、銀系の溶液は、約0.05M~約0.075M、約0.05M~約0.1M、約0.05M~約0.125M、約0.05M~約0.15M、約0.05M~約0.175M、約0.05M~約0.2M、約0.075M~約0.1M、約0.075M~約0.125M、約0.075M~約0.15M、約0.075M~約0.175M、約0.075M~約0.2M、約0.1M~約0.125M、約0.1M~約0.15M、約0.1M~約0.175M、約0.1M~約0.2M、約0.125M~約0.15M、約0.125M~約0.175M、約0.125M~約0.2M、約0.15M~約0.175M、約0.15M~約0.2M、または約0.175M~約0.2Mの濃度を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、銀系の溶液は、約0.05M、約0.075M、約0.1M、約0.125M、約0.15M、約0.175M、または約0.2Mの濃度を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、銀系の溶液は、少なくとも約0.05M、約0.075M、約0.1M、約0.125M、約0.15M、約0.175M、または約0.2Mの濃度を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、銀系の溶液は、約0.05M、約0.075M、約0.1M、約0.125M、約0.15M、約0.175M、または約0.2M以下の濃度を有する。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶媒の体積は、銀系の溶液の体積よりも約1.5~約6.5倍大きい。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶媒の体積は、銀系の溶液の体積よりも少なくとも約1.5倍大きい。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶媒の体積は、銀系の溶液の体積よりも最大で約6.5倍大きい。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶媒の体積は、銀系の溶液の体積よりも約1.5~約2、約1.5~約2.5、約1.5~約3、約1.5~約3.5、約1.5~約4、約1.5~約4.5、約1.5~約5、約1.5~約5.5、約1.5~約6、約1.5~約6.5、約2~約2.5、約2~約3、約2~約3.5、約2~約4、約2~約4.5、約2~約5、約2~約5.5、約2~約6、約2~約6.5、約2.5~約3、約2.5~約3.5、約2.5~約4、約2.5~約4.5、約2.5~約5、約2.5~約5.5、約2.5~約6、約2.5~約6.5、約3~約3.5、約3~約4、約3~約4.5、約3~約5、約3~約5.5、約3~約6、約3~約6.5、約3.5~約4、約3.5~約4.5、約3.5~約5、約3.5~約5.5、約3.5~約6、約3.5~約6.5、約4~約4.5、約4~約5、約4~約5.5、約4~約6、約4~約6.5、約4.5~約5、約4.5~約5.5、約4.5~約6、約4.5~約6.5、約5~約5.5、約5~約6、約5~約6.5、約5.5~約6、約5.5~約6.5、または約6~約6.5倍大きい。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶媒の体積は、銀系の溶液の体積よりも少なくとも約1.5、約2、約2.5、約3、約3.5、約4、約4.5、約5、約5.5、約6、または約6.5倍大きい。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶媒の体積は、銀系の溶液の体積よりも約1.5、約2、約2.5、約3、約3.5、約4、約4.5、約5、約5.5、約6、または約6.5倍以下大きい。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、銀系の溶液は、約1秒~約900秒間、第1の溶液中に注入される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、銀系の溶液は、少なくとも約1秒間、第1の溶液中に注入される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、銀系の溶液は、最大で約900秒間、第1の溶液中に注入される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、銀系の溶液は、約1秒~約2秒、約1秒~約5秒、約1秒~約10秒、約1秒~約50秒、約1秒~約100秒、約1秒~約200秒、約1秒~約300秒、約1秒~約400秒、約1秒~約600秒、約1秒~約800秒、約1秒~約900秒、約2秒~約5秒、約2秒~約10秒、約2秒~約50秒、約2秒~約100秒、約2秒~約200秒、約2秒~約300秒、約2秒~約400秒、約2秒~約600秒、約2秒~約800秒、約2秒~約900秒、約5秒~約10秒、約5秒~約50秒、約5秒~約100秒、約5秒~約200秒、約5秒~約300秒、約5秒~約400秒、約5秒~約600秒、約5秒~約800秒、約5秒~約900秒、約10秒~約50秒、約10秒~約100秒、約10秒~約200秒、約10秒~約300秒、約10秒~約400秒、約10秒~約600秒、約10秒~約800秒、約10秒~約900秒、約50秒~約100秒、約50秒~約200秒、約50秒~約300秒、約50秒~約400秒、約50秒~約600秒、約50秒~約800秒、約50秒~約900秒、約100秒~約200秒、約100秒~約300秒、約100秒~約400秒、約100秒~約600秒、約100秒~約800秒、約100秒~約900秒、約200秒~約300秒、約200秒~約400秒、約200秒~約600秒、約200秒~約800秒、約200秒~約900秒、約300秒~約400秒、約300秒~約600秒、約300秒~約800秒、約300秒~約900秒、約400秒~約600秒、約400秒~約800秒、約400秒~約900秒、約600秒~約800秒、約600秒~約900秒、または約800秒~約900秒間、第1の溶液中に注入される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、銀系の溶液は、約1秒、約2秒、約5秒、約10秒、約50秒、約100秒、約200秒、約300秒、約400秒、約600秒、約800秒、または約900秒間、第1の溶液中に注入される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、銀系の溶液は、少なくとも約1秒、約2秒、約5秒、約10秒、約50秒、約100秒、約200秒、約300秒、約400秒、約600秒、約800秒、または約900秒間、第1の溶液中に注入される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、銀系の溶液は、約1秒、約2秒、約5秒、約10秒、約50秒、約100秒、約200秒、約300秒、約400秒、約600秒、約800秒、または約900秒間以下、第1の溶液中に注入される。
いくつかの実施形態は、第2の溶液を遠心分離するプロセスの前に第2の溶液を加熱することをさらに含む。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶液の加熱は、約30分~約120分間、行われる。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶液の加熱は、少なくとも約30分間、行われる。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶液の加熱は、最大で約120分間、行われる。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶液の加熱は、約30分~約40分、約30分~約50分、約30分~約60分、約30分~約70分、約30分~約80分、約30分~約90分、約30分~約100分、約30分~約110分、約30分~約120分、約40分~約50分、約40分~約60分、約40分~約70分、約40分~約80分、約40分~約90分、約40分~約100分、約40分~約110分、約40分~約120分、約50分~約60分、約50分~約70分、約50分~約80分、約50分~約90分、約50分~約100分、約50分~約110分、約50分~約120分、約60分~約70分、約60分~約80分、約60分~約90分、約60分~約100分、約60分~約110分、約60分~約120分、約70分~約80分、約70分~約90分、約70分~約100分、約70分~約110分、約70分~約120分、約80分~約90分、約80分~約100分、約80分~約110分、約80分~約120分、約90分~約100分、約90分~約110分、約90分~約120分、約100分~約110分、約100分~約120分、または約110分~約120分間、行われる。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶液の加熱は、約30分、約40分、約50分、約60分、約70分、約80分、約90分、約100分、約110分、または約120分間、行われる。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶液の加熱は、少なくとも約30分、約40分、約50分、約60分、約70分、約80分、約90分、約100分、約110分、または約120分間、行われる。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶液の加熱は、約30分、約40分、約50分、約60分、約70分、約80分、約90分、約100分、約110分、または約120分間以下、行われる。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、遠心分離は約1,500rpm~約6,000rpmの速度で行われる。必要に応じて、いくつかの実施形態では、遠心分離は少なくとも約1,500rpmの速度で行われる。必要に応じて、いくつかの実施形態では、遠心分離は最大で約6,000rpmの速度で行われる。必要に応じて、いくつかの実施形態では、遠心分離は、約1,500rpm~約2,000rpm、約1,500rpm~約2,500rpm、約1,500rpm~約3,000rpm、約1,500rpm~約3,500rpm、約1,500rpm~約4,000rpm、約1,500rpm~約4,500rpm、約1,500rpm~約5,000rpm、約1,500rpm~約5,500rpm、約1,500rpm~約6,000rpm、約2,000rpm~約2,500rpm、約2,000rpm~約3,000rpm、約2,000rpm~約3,500rpm、約2,000rpm~約4,000rpm、約2,000rpm~約4,500rpm、約2,000rpm~約5,000rpm、約2,000rpm~約5,500rpm、約2,000rpm~約6,000rpm、約2,500rpm~約3,000rpm、約2,500rpm~約3,500rpm、約2,500rpm~約4,000rpm、約2,500rpm~約4,500rpm、約2,500rpm~約5,000rpm、約2,500rpm~約5,500rpm、約2,500rpm~約6,000rpm、約3,000rpm~約3,500rpm、約3,000rpm~約4,000rpm、約3,000rpm~約4,500rpm、約3,000rpm~約5,000rpm、約3,000rpm~約5,500rpm、約3,000rpm~約6,000rpm、約3,500rpm~約4,000rpm、約3,500rpm~約4,500rpm、約3,500rpm~約5,000rpm、約3,500rpm~約5,500rpm、約3,500rpm~約6,000rpm、約4,000rpm~約4,500rpm、約4,000rpm~約5,000rpm、約4,000rpm~約5,500rpm、約4,000rpm~約6,000rpm、約4,500rpm~約5,000rpm、約4,500rpm~約5,500rpm、約4,500rpm~約6,000rpm、約5,000rpm~約5,500rpm、約5,000rpm~約6,000rpm、または約5,500rpm~約6,000rpmの速度で行われる。必要に応じて、いくつかの実施形態では、遠心分離は、約1,500rpm、約2,000rpm、約2,500rpm、約3,000rpm、約3,500rpm、約4,000rpm、約4,500rpm、約5,000rpm、約5,500rpm、または約6,000rpmの速度で行われる。必要に応じて、いくつかの実施形態では、遠心分離は、少なくとも約1,500rpm、約2,000rpm、約2,500rpm、約3,000rpm、約3,500rpm、約4,000rpm、約4,500rpm、約5,000rpm、約5,500rpm、または約6,000rpmの速度で行われる。必要に応じて、いくつかの実施形態では、遠心分離は、約1,500rpm、約2,000rpm、約2,500rpm、約3,000rpm、約3,500rpm、約4,000rpm、約4,500rpm、約5,000rpm、約5,500rpm、または約6,000rpm以下の速度で行われる。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、遠心分離は、約10分~約40分間行われる。必要に応じて、いくつかの実施形態では、遠心分離は、少なくとも約10分間、行われる。必要に応じて、いくつかの実施形態では、遠心分離は、最大で約40分間、行われる。必要に応じて、いくつかの実施形態では、遠心分離は、約10分~約15分、約10分~約20分、約10分~約25分、約10分~約30分、約10分~約35分、約10分~約40分、約15分~約20分、約15分~約25分、約15分~約30分、約15分~約35分、約15分~約40分、約20分~約25分、約20分~約30分、約20分~約35分、約20分~約40分、約25分~約30分、約25分~約35分、約25分~約40分、約30分~約35分、約30分~約40分、または約35分~約40分間、行われる。必要に応じて、いくつかの実施形態では、遠心分離は、約10分、約15分、約20分、約25分、約30分、約35分、または約40分間、行われる。必要に応じて、いくつかの実施形態では、遠心分離は、少なくとも約10分、約15分、約20分、約25分、約30分、約35分、または約40分間、行われる。必要に応じて、いくつかの実施形態では、遠心分離は、約10分、約15分、約20分、約25分、約30分、約35分、または約40分間以下、行われる。
いくつかの実施形態は、第2の溶液を遠心分離するプロセスの前に第2の溶液を冷却することをさらに含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶液は室温まで冷却される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、洗浄溶液はエタノール、アセトン、水、またはそれらの任意の組み合わせを含む。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶液を洗浄することは、約2サイクル~約6サイクルを含む複数の洗浄サイクルを含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶液を洗浄することは、少なくとも約2サイクルを含む複数の洗浄サイクルを含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶液を洗浄することは、最大で約6サイクルを含む複数の洗浄サイクルを含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶液を洗浄することは、約2サイクル~約3サイクル、約2サイクル~約4サイクル、約2サイクル~約5サイクル、約2サイクル~約6サイクル、約3サイクル~約4サイクル、約3サイクル~約5サイクル、約3サイクル~約6サイクル、約4サイクル~約5サイクル、約4サイクル~約6サイクル、または約5サイクル~約6サイクルを含む複数の洗浄サイクルを含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶液を洗浄することは、約2サイクル、約3サイクル、約4サイクル、約5サイクル、または約6サイクルを含む複数の洗浄サイクルを含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶液を洗浄することは、少なくとも約2サイクル、約3サイクル、約4サイクル、約5サイクル、または約6サイクルを含む複数の洗浄サイクルを含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶液を洗浄することは、約2サイクル、約3サイクル、約4サイクル、約5サイクル、または約6サイクル以下を含む複数の洗浄サイクルを含む。
いくつかの実施形態は、銀ナノワイヤを分散溶液中に分散させることをさらに含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、分散溶液はエタノール、アセトン、および水、またはそれらの任意の組み合わせを含む。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、方法は開放大気中で実行される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、この方法はソルボサーマルチャンバー内で実行される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、方法は高圧下で実行される。
本明細書で提供される別の態様は、銀ナノ粒子を形成する方法であって、第1の溶液を形成するために、銀系の溶液、第2の溶媒、およびポリマー溶液を含む第1の溶液を形成することと;第1の溶液を攪拌することと;第1の溶液を加熱することと、第1の溶液を冷却することと;第1の溶液を遠心分離することと;第1の溶液を洗浄することと;を含む、方法である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第1の溶液は周囲温度まで冷却される。あるいは、いくつかの実施形態では、本明細書の方法は、銀ナノ粒子、銀ナノロッド、銀ナノフラワー、銀ナノファイバー、銀ナノプレートレット、銀ナノリボン、銀ナノキューブ、銀双角錐のうちの少なくとも1つを形成するように構成される。いくつかの実施形態では、銀ナノワイヤは、導電性銀系インク中で用いられるように構成される。あるいは、いくつかの実施形態では、銀ナノワイヤは、導電性グラフェンインク中で導電性添加剤として用いられるように構成される。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、第1の溶液は、水、エタノール、イソプロピルアルコール、NMP、シクロヘキサノン、テルピネオール、3-メトキシ-3-メチル-1-ブタノール、4-ヒドロキシル-4-メチル-ペンタン-2-オン、メチルイソブチルケトン、またはそれらの任意の組み合わせで洗浄される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、方法は、第1の溶液を再分散させることをさらに含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第1の溶液は、水に再分散される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第1の溶液は、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10回以上洗浄される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第1の溶液は、少なくとも1、2、3、4、5、6、7、8、9、または10回洗浄される。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶媒は、グリコールを含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グリコールは、エチレングリコール、ポリエチレングリコール200、ポリエチレングリコール400、プロピレングリコール、またはそれらの任意の組み合わせを含む。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、ポリマー溶液は、合成ポリマーを含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、ポリマー溶液は、カルボキシメチルセルロース、PVDF、ポリ(ビニルアルコール)、ポリ(ビニルピロリドン)、ポリ(エチレンオキシド)、エチルセルロース、またはそれらの任意の組み合わせを含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダーは分散剤である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダーは、カルボキシメチルセルロース、PVDF、ポリ(ビニルアルコール)、ポリ(ビニルピロリドン)、ポリ(エチレンオキシド)、エチルセルロース、またはそれらの任意の組み合わせを含む。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、第1の溶液は、約50℃~約300℃の温度に加熱される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第1の溶液は、少なくとも約50℃の温度に加熱される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第1の溶液は、最大で約300℃の温度に加熱される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第1の溶液は、約50℃~約75℃、約50℃~約100℃、約50℃~約125℃、約50℃~約150℃、約50℃~約175℃、約50℃~約200℃、約50℃~約225℃、約50℃~約250℃、約50℃~約275℃、約50℃~約300℃、約75℃~約100℃、約75℃~約125℃、約75℃~約150℃、約75℃~約175℃、約75℃~約200℃、約75℃~約225℃、約75℃~約250℃、約75℃~約275℃、約75℃~約300℃、約100℃~約125℃、約100℃~約150℃、約100℃~約175℃、約100℃~約200℃、約100℃~約225℃、約100℃~約250℃、約100℃~約275℃、約100℃~約300℃、約125℃~約150℃、約125℃~約175℃、約125℃~約200℃、約125℃~約225℃、約125℃~約250℃、約125℃~約275℃、約125℃~約300℃、約150℃~約175℃、約150℃~約200℃、約150℃~約225℃、約150℃~約250℃、約150℃~約275℃、約150℃~約300℃、約175℃~約200℃、約175℃~約225℃、約175℃~約250℃、約175℃~約275℃、約175℃~約300℃、約200℃~約225℃、約200℃~約250℃、約200℃~約275℃、約200℃~約300℃、約225℃~約250℃、約225℃~約275℃、約225℃~約300℃、約250℃~約275℃、約250℃~約300℃、または約275℃~約300℃の温度に加熱される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第1の溶液は、約50℃、約75℃、約100℃、約125℃、約150℃、約175℃、約200℃、約225℃、約250℃、約275℃、または約300℃の温度に加熱される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第1の溶液は、少なくとも約50℃、約75℃、約100℃、約125℃、約150℃、約175℃、約200℃、約225℃、約250℃、約275℃、または約300℃の温度に加熱される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第1の溶液は、最大で約50℃、約75℃、約100℃、約125℃、約150℃、約175℃、約200℃、約225℃、約250℃、約275℃、または約300℃の温度に加熱される。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、第1の溶液は、約20分~約90分間、加熱される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第1の溶液は、少なくとも約20分間、加熱される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第1の溶液は、最大で約90分間、加熱される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第1の溶液は、約20分~約25分、約20分~約30分、約20分~約35分、約20分~約40分、約20分~約45分、約20分~約50分、約20分~約60分、約20分~約70分、約20分~約80分、約20分~約90分、約25分~約30分、約25分~約35分、約25分~約40分、約25分~約45分、約25分~約50分、約25分~約60分、約25分~約70分、約25分~約80分、約25分~約90分、約30分~約35分、約30分~約40分、約30分~約45分、約30分~約50分、約30分~約60分、約30分~約70分、約30分~約80分、約30分~約90分、約35分~約40分、約35分~約45分、約35分~約50分、約35分~約60分、約35分~約70分、約35分~約80分、約35分~約90分、約40分~約45分、約40分~約50分、約40分~約60分、約40分~約70分、約40分~約80分、約40分~約90分、約45分~約50分、約45分~約60分、約45分~約70分、約45分~約80分、約45分~約90分、約50分~約60分、約50分~約70分、約50分~約80分、約50分~約90分、約60分~約70分、約60分~約80分、約60分~約90分、約70分~約80分、約70分~約90分、または約80分~約90分間、加熱される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第1の溶液は、少なくとも約20分、約25分、約30分、約35分、約40分、約45分、約50分、約60分、約70分、約80分、または約90分間、加熱される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第1の溶液は、約20分、約25分、約30分、約35分、約40分、約45分、約50分、約60分、約70分、約80分、または約90分間、加熱される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第1の溶液は、最大で約20分、約25分、約30分、約35分、約40分、約45分、約50分、約60分、約70分、約80分、または約90分間、加熱される。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶媒の体積は、銀系の溶液およびポリマー溶液のうちの少なくとも1つの体積よりも約1.01:1~約3.5:1倍大きい。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶媒の体積は、銀系の溶液およびポリマー溶液のうちの少なくとも1つの体積よりも少なくとも約1.01:1倍大きい。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶媒の体積は、銀系の溶液およびポリマー溶液のうちの少なくとも1つの体積よりも最大で約3.5:1倍大きい。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶媒の体積は、銀系の溶液およびポリマー溶液のうちの少なくとも1つの体積よりも約1.01:1~約1.05:1、約1.01:1~約1.1:1、約1.01:1~約1.25:1、約1.01:1~約1.5:1、約1.01:1~約1.75:1、約1.01:1~約2:1、約1.01:1~約2.25:1、約1.01:1~約2.5:1、約1.01:1~約2.75:1、約1.01:1~約3:1、約1.01:1~約3.5:1、約1.05:1~約1.1:1、約1.05:1~約1.25:1、約1.05:1~約1.5:1、約1.05:1~約1.75:1、約1.05:1~約2:1、約1.05:1~約2.25:1、約1.05:1~約2.5:1、約1.05:1~約2.75:1、約1.05:1~約3:1、約1.05:1~約3.5:1、約1.1:1~約1.25:1、約1.1:1~約1.5:1、約1.1:1~約1.75:1、約1.1:1~約2:1、約1.1:1~約2.25:1、約1.1:1~約2.5:1、約1.1:1~約2.75:1、約1.1:1~約3:1、約1.1:1~約3.5:1、約1.25:1~約1.5:1、約1.25:1~約1.75:1、約1.25:1~約2:1、約1.25:1~約2.25:1、約1.25:1~約2.5:1、約1.25:1~約2.75:1、約1.25:1~約3:1、約1.25:1~約3.5:1、約1.5:1~約1.75:1、約1.5:1~約2:1、約1.5:1~約2.25:1、約1.5:1~約2.5:1、約1.5:1~約2.75:1、約1.5:1~約3:1、約1.5:1~約3.5:1、約1.75:1~約2:1、約1.75:1~約2.25:1、約1.75:1~約2.5:1、約1.75:1~約2.75:1、約1.75:1~約3:1、約1.75:1~約3.5:1、約2:1~約2.25:1、約2:1~約2.5:1、約2:1~約2.75:1、約2:1~約3:1、約2:1~約3.5:1、約2.25:1~約2.5:1、約2.25:1~約2.75:1、約2.25:1~約3:1、約2.25:1~約3.5:1、約2.5:1~約2.75:1、約2.5:1~約3:1、約2.5:1~約3.5:1、約2.75:1~約3:1、約2.75:1~約3.5:1、または約3:1~約3.5:1倍大きい。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶媒の体積は、銀系の溶液およびポリマー溶液のうちの少なくとも1つの体積よりも約1.01:1、約1.05:1、約1.1:1、約1.25:1、約1.5:1、約1.75:1、約2:1、約2.25:1、約2.5:1、約2.75:1、約3:1、または約3.5:1倍大きい。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶媒の体積は、銀系の溶液およびポリマー溶液のうちの少なくとも1つの体積よりも少なくとも約1.01:1、約1.05:1、約1.1:1、約1.25:1、約1.5:1、約1.75:1、約2:1、約2.25:1、約2.5:1、約2.75:1、約3:1、または約3.5:1倍大きい。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶媒の体積は、銀系の溶液およびポリマー溶液のうちの少なくとも1つの体積よりも最大で約1.01:1、約1.05:1、約1.1:1、約1.25:1、約1.5:1、約1.75:1、約2:1、約2.25:1、約2.5:1、約2.75:1、約3:1、または約3.5:1倍大きい。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、銀系の溶液は、AgNO3を含む銀系の材料を含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、銀系の溶液の濃度は、約0.125M~約0.5Mである。必要に応じて、いくつかの実施形態では、銀系の溶液の濃度は、少なくとも約0.125Mである。必要に応じて、いくつかの実施形態では、銀系の溶液の濃度は、最大で約0.5Mである。必要に応じて、いくつかの実施形態では、銀系の溶液の濃度は、約0.125M~約0.15M、約0.125M~約0.175M、約0.125M~約0.2M、約0.125M~約0.225M、約0.125M~約0.25M、約0.125M~約0.3M、約0.125M~約0.35M、約0.125M~約0.4M、約0.125M~約0.45M、約0.125M~約0.5M、約0.15M~約0.175M、約0.15M~約0.2M、約0.15M~約0.225M、約0.15M~約0.25M、約0.15M~約0.3M、約0.15M~約0.35M、約0.15M~約0.4M、約0.15M~約0.45M、約0.15M~約0.5M、約0.175M~約0.2M、約0.175M~約0.225M、約0.175M~約0.25M、約0.175M~約0.3M、約0.175M~約0.35M、約0.175M~約0.4M、約0.175M~約0.45M、約0.175M~約0.5M、約0.2M~約0.225M、約0.2M~約0.25M、約0.2M~約0.3M、約0.2M~約0.35M、約0.2M~約0.4M、約0.2M~約0.45M、約0.2M~約0.5M、約0.225M~約0.25M、約0.225M~約0.3M、約0.225M~約0.35M、約0.225M~約0.4M、約0.225M~約0.45M、約0.225M~約0.5M、約0.25M~約0.3M、約0.25M~約0.35M、約0.25M~約0.4M、約0.25M~約0.45M、約0.25M~約0.5M、約0.3M~約0.35M、約0.3M~約0.4M、約0.3M~約0.45M、約0.3M~約0.5M、約0.35M~約0.4M、約0.35M~約0.45M、約0.35M~約0.5M、約0.4M~約0.45M、約0.4M~約0.5M、または約0.45M~約0.5Mである。必要に応じて、いくつかの実施形態では、銀系の溶液の濃度は、約0.125M、約0.15M、約0.175M、約0.2M、約0.225M、約0.25M、約0.3M、約0.35M、約0.4M、約0.45M、または約0.5Mである。必要に応じて、いくつかの実施形態では、銀系の溶液の濃度は、少なくとも約0.125M、約0.15M、約0.175M、約0.2M、約0.225M、約0.25M、約0.3M、約0.35M、約0.4M、約0.45M、または約0.5Mである。必要に応じて、いくつかの実施形態では、銀系の溶液の濃度は、最大で約0.125M、約0.15M、約0.175M、約0.2M、約0.225M、約0.25M、約0.3M、約0.35M、約0.4M、約0.45M、または約0.5Mである。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、ポリマー溶液の濃度は、約0.025M~約0.6Mである。必要に応じて、いくつかの実施形態では、ポリマー溶液の濃度は、少なくとも約0.025Mである。必要に応じて、いくつかの実施形態では、ポリマー溶液の濃度は、最大で約0.6Mである。必要に応じて、いくつかの実施形態では、ポリマー溶液の濃度は、約0.025M~約0.05M、約0.025M~約0.075M、約0.025M~約0.1M、約0.025M~約0.15M、約0.025M~約0.2M、約0.025M~約0.25M、約0.025M~約0.3M、約0.025M~約0.35M、約0.025M~約0.4M、約0.025M~約0.5M、約0.025M~約0.6M、約0.05M~約0.075M、約0.05M~約0.1M、約0.05M~約0.15M、約0.05M~約0.2M、約0.05M~約0.25M、約0.05M~約0.3M、約0.05M~約0.35M、約0.05M~約0.4M、約0.05M~約0.5M、約0.05M~約0.6M、約0.075M~約0.1M、約0.075M~約0.15M、約0.075M~約0.2M、約0.075M~約0.25M、約0.075M~約0.3M、約0.075M~約0.35M、約0.075M~約0.4M、約0.075M~約0.5M、約0.075M~約0.6M、約0.1M~約0.15M、約0.1M~約0.2M、約0.1M~約0.25M、約0.1M~約0.3M、約0.1M~約0.35M、約0.1M~約0.4M、約0.1M~約0.5M、約0.1M~約0.6M、約0.15M~約0.2M、約0.15M~約0.25M、約0.15M~約0.3M、約0.15M~約0.35M、約0.15M~約0.4M、約0.15M~約0.5M、約0.15M~約0.6M、約0.2M~約0.25M、約0.2M~約0.3M、約0.2M~約0.35M、約0.2M~約0.4M、約0.2M~約0.5M、約0.2M~約0.6M、約0.25M~約0.3M、約0.25M~約0.35M、約0.25M~約0.4M、約0.25M~約0.5M、約0.25M~約0.6M、約0.3M~約0.35M、約0.3M~約0.4M、約0.3M~約0.5M、約0.3M~約0.6M、約0.35M~約0.4M、約0.35M~約0.5M、約0.35M~約0.6M、約0.4M~約0.5M、約0.4M~約0.6M、または約0.5M~約0.6Mである。必要に応じて、いくつかの実施形態では、ポリマー溶液の濃度は、約0.025M、約0.05M、約0.075M、約0.1M、約0.15M、約0.2M、約0.25M、約0.3M、約0.35M、約0.4M、約0.5M、または約0.6Mである。必要に応じて、いくつかの実施形態では、ポリマー溶液の濃度は、少なくとも約0.025M、約0.05M、約0.075M、約0.1M、約0.15M、約0.2M、約0.25M、約0.3M、約0.35M、約0.4M、約0.5M、または約0.6Mである。必要に応じて、いくつかの実施形態では、ポリマー溶液の濃度は、最大で約0.025M、約0.05M、約0.075M、約0.1M、約0.15M、約0.2M、約0.25M、約0.3M、約0.35M、約0.4M、約0.5M、または約0.6Mである。
本明細書で提供される別の態様は、銀ナノ粒子を形成する方法であって、第2の溶媒を加熱することと;第1の溶液を形成するために銀系の溶液およびポリマー溶液を第2の溶媒に加えることと;第1の溶液を攪拌することと;第1の溶液を加熱することと;第1の溶液を洗浄することと、を含む、方法である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、銀系の溶液およびポリマー溶液は第2の溶媒に同時に加えられる。必要に応じて、いくつかの実施形態では、銀系の溶液およびポリマー溶液は、2チャネルシリンジによって第2の溶媒に加えられる。あるいは、いくつかの実施形態では、本明細書の方法は、銀ナノワイヤ、銀ナノロッド、銀ナノフラワー、銀ナノファイバー、銀ナノプレートレット、銀ナノリボン、銀ナノキューブ、銀双角錐のうちの少なくとも1つを形成するように構成される。いくつかの実施形態では、銀ナノワイヤは、導電性銀系インク中で用いられるように構成される。いくつかの実施形態では、銀ナノワイヤは、導電性グラフェンインク中で導電性添加剤として用いられるように構成される。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、第1の溶液を形成するために銀系の溶液およびポリマー溶液を第2の溶媒に加えることと、第1の溶液を攪拌することとが同時に行われる。必要に応じて、いくつかの実施形態では、方法は、第1の溶液を再分散させることをさらに含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第1の溶液は水に再分散される。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶媒はグリコールを含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グリコールは、エチレングリコール、ポリエチレングリコール200、ポリエチレングリコール400、プロピレングリコール、またはそれらの任意の組み合わせを含む。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、ポリマー溶液は、ポリマーを含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、ポリマー溶液は、合成ポリマーを含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、ポリマー溶液は、カルボキシメチルセルロース、PVDF、ポリ(ビニルアルコール)、ポリ(ビニルピロリドン)、ポリ(エチレンオキシド)、エチルセルロース、またはそれらの任意の組み合わせを含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダーは分散剤である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダーは、カルボキシメチルセルロース、PVDF、ポリ(ビニルアルコール)、ポリ(ビニルピロリドン)、ポリ(エチレンオキシド)、エチルセルロース、またはそれらの任意の組み合わせを含む。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、ポリマーは、約10,000~約40,000の分子量を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、ポリマーは、少なくとも約10,000の分子量を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、ポリマーは、最大で約40,000の分子量を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、ポリマーは、約10,000~約12,500、約10,000~約15,000、約10,000~約17,500、約10,000~約20,000、約10,000~約22,500、約10,000~約25,000、約10,000~約27,500、約10,000~約30,000、約10,000~約35,000、約10,000~約40,000、約12,500~約15,000、約12,500~約17,500、約12,500~約20,000、約12,500~約22,500、約12,500~約25,000、約12,500~約27,500、約12,500~約30,000、約12,500~約35,000、約12,500~約40,000、約15,000~約17,500、約15,000~約20,000、約15,000~約22,500、約15,000~約25,000、約15,000~約27,500、約15,000~約30,000、約15,000~約35,000、約15,000~約40,000、約17,500~約20,000、約17,500~約22,500、約17,500~約25,000、約17,500~約27,500、約17,500~約30,000、約17,500~約35,000、約17,500~約40,000、約20,000~約22,500、約20,000~約25,000、約20,000~約27,500、約20,000~約30,000、約20,000~約35,000、約20,000~約40,000、約22,500~約25,000、約22,500~約27,500、約22,500~約30,000、約22,500~約35,000、約22,500~約40,000、約25,000~約27,500、約25,000~約30,000、約25,000~約35,000、約25,000~約40,000、約27,500~約30,000、約27,500~約35,000、約27,500~約40,000、約30,000~約35,000、約30,000~約40,000、または約35,000~約40,000の分子量を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、ポリマーは、約10,000、約12,500、約15,000、約17,500、約20,000、約22,500、約25,000、約27,500、約30,000、約35,000、または約40,000の分子量を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、ポリマーは、少なくとも約10,000、約12,500、約15,000、約17,500、約20,000、約22,500、約25,000、約27,500、約30,000、約35,000、または約40,000の分子量を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、ポリマーは約10,000、約12,500、約15,000、約17,500、約20,000、約22,500、約25,000、約27,500、約30,000、約35,000、または約40,000以下の分子量を有する。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶媒は、約80℃~約300℃の温度に加熱される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶媒は、少なくとも約80℃の温度に加熱される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶媒は、最大で約300℃の温度に加熱される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶媒は、約80℃~約90℃、約80℃~約100℃、約80℃~約120℃、約80℃~約140℃、約80℃~約160℃、約80℃~約180℃、約80℃~約200℃、約80℃~約250℃、約80℃~約300℃、約90℃~約100℃、約90℃~約120℃、約90℃~約140℃、約90℃~約160℃、約90℃~約180℃、約90℃~約200℃、約90℃~約250℃、約90℃~約300℃、約100℃~約120℃、約100℃~約140℃、約100℃~約160℃、約100℃~約180℃、約100℃~約200℃、約100℃~約250℃、約100℃~約300℃、約120℃~約140℃、約120℃~約160℃、約120℃~約180℃、約120℃~約200℃、約120℃~約250℃、約120℃~約300℃、約140℃~約160℃、約140℃~約180℃、約140℃~約200℃、約140℃~約250℃、約140℃~約300℃、約160℃~約180℃、約160℃~約200℃、約160℃~約250℃、約160℃~約300℃、約180℃~約200℃、約180℃~約250℃、約180℃~約300℃、約200℃~約250℃、約200℃~約300℃、または約250℃~約300℃の温度に加熱される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶媒は、80℃、約90℃、約100℃、約120℃、約140℃、約160℃、約180℃、約200℃、約250℃、または約300℃の温度に加熱される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶媒は、少なくとも約80℃、約90℃、約100℃、約120℃、約140℃、約160℃、約180℃、約200℃、約250℃、または約300℃の温度に加熱される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶媒は、最大で約80℃、約90℃、約100℃、約120℃、約140℃、約160℃、約180℃、約200℃、約250℃、または約300℃の温度に加熱される。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶媒は、約30分~約120分間、加熱される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶媒は、少なくとも約30分間、加熱される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶媒は、最大で約120分間、加熱される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶媒は、約30分~約40分、約30分~約50分、約30分~約60分、約30分~約70分、約30分~約80分、約30分~約90分、約30分~約100分、約30分~約110分、約30分~約120分、約40分~約50分、約40分~約60分、約40分~約70分、約40分~約80分、約40分~約90分、約40分~約100分、約40分~約110分、約40分~約120分、約50分~約60分、約50分~約70分、約50分~約80分、約50分~約90分、約50分~約100分、約50分~約110分、約50分~約120分、約60分~約70分、約60分~約80分、約60分~約90分、約60分~約100分、約60分~約110分、約60分~約120分、約70分~約80分、約70分~約90分、約70分~約100分、約70分~約110分、約70分~約120分、約80分~約90分、約80分~約100分、約80分~約110分、約80分~約120分、約90分~約100分、約90分~約110分、約90分~約120分、約100分~約110分、約100分~約120分、または約110分~約120分間、加熱される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶媒は、約30分、約40分、約50分、約60分、約70分、約80分、約90分、約100分、約110分、または約120分間、加熱される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶媒は、少なくとも約30分、約40分、約50分、約60分、約70分、約80分、約90分、約100分、約110分、または約120分間、加熱される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶媒は、最大で約30分、約40分、約50分、約60分、約70分、約80分、約90分、約100分、約110分、または約120分間、加熱される。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、銀系の溶液およびポリマー溶液は、約2mL/分~約40mL/分の速度で第2の溶媒に加えられる。必要に応じて、いくつかの実施形態では、銀系の溶液およびポリマー溶液は、少なくとも約2mL/分の速度で第2の溶媒に加えられる。必要に応じて、いくつかの実施形態では、銀系の溶液およびポリマー溶液は、最大で約40mL/分の速度で第2の溶媒に加えられる。必要に応じて、いくつかの実施形態では、銀系の溶液およびポリマー溶液は、約2mL/分~約4mL/分、約2mL/分~約6mL/分、約2mL/分~約8mL/分、約2mL/分~約10mL/分、約2mL/分~約15mL/分、約2mL/分~約20mL/分、約2mL/分~約25mL/分、約2mL/分~約30mL/分、約2mL/分~約35mL/分、約2mL/分~約40mL/分、約4mL/分~約6mL/分、約4mL/分~約8mL/分、約4mL/分~約10mL/分、約4mL/分~約15mL/分、約4mL/分~約20mL/分、約4mL/分~約25mL/分、約4mL/分~約30mL/分、約4mL/分~約35mL/分、約4mL/分~約40mL/分、約6mL/分~約8mL/分、約6mL/分~約10mL/分、約6mL/分~約15mL/分、約6mL/分~約20mL/分、約6mL/分~約25mL/分、約6mL/分~約30mL/分、約6mL/分~約35mL/分、約6mL/分~約40mL/分、約8mL/分~約10mL/分、約8mL/分~約15mL/分、約8mL/分~約20mL/分、約8mL/分~約25mL/分、約8mL/分~約30mL/分、約8mL/分~約35mL/分、約8mL/分~約40mL/分、約10mL/分~約15mL/分、約10mL/分~約20mL/分、約10mL/分~約25mL/分、約10mL/分~約30mL/分、約10mL/分~約35mL/分、約10mL/分~約40mL/分、約15mL/分~約20mL/分、約15mL/分~約25mL/分、約15mL/分~約30mL/分、約15mL/分~約35mL/分、約15mL/分~約40mL/分、約20mL/分~約25mL/分、約20mL/分~約30mL/分、約20mL/分~約35mL/分、約20mL/分~約40mL/分、約25mL/分~約30mL/分、約25mL/分~約35mL/分、約25mL/分~約40mL/分、約30mL/分~約35mL/分、約30mL/分~約40mL/分、または約35mL/分~約40mL/分の速度で第2の溶媒に加えられる。必要に応じて、いくつかの実施形態では、銀系の溶液およびポリマー溶液は、約2mL/分、約4mL/分、約6mL/分、約8mL/分、約10mL/分、約15mL/分、約20mL/分、約25mL/分、約30mL/分、約35mL/分、または約40mL/分の速度で第2の溶媒に加えられる。必要に応じて、いくつかの実施形態では、銀系の溶液およびポリマー溶液は、少なくとも約2mL/分、約4mL/分、約6mL/分、約8mL/分、約10mL/分、約15mL/分、約20mL/分、約25mL/分、約30mL/分、約35mL/分、または約40mL/分の速度で第2の溶媒に加えられる。必要に応じて、いくつかの実施形態では、銀系の溶液およびポリマー溶液は、最大で約2mL/分、約4mL/分、約6mL/分、約8mL/分、約10mL/分、約15mL/分、約20mL/分、約25mL/分、約30mL/分、約35mL/分、または約40mL/分の速度で第2の溶媒に加えられる。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、第1の溶液を加熱することは、約50℃~約300℃の温度で実行される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第1の溶液を加熱することは、少なくとも約50℃の温度で実行される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第1の溶液を加熱することは、最大で約300℃の温度で実行される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第1の溶液を加熱することは、約50℃~約60℃、約50℃~約80℃、約50℃~約100℃、約50℃~約120℃、約50℃~約140℃、約50℃~約160℃、約50℃~約180℃、約50℃~約200℃、約50℃~約250℃、約50℃~約300℃、約60℃~約80℃、約60℃~約100℃、約60℃~約120℃、約60℃~約140℃、約60℃~約160℃、約60℃~約180℃、約60℃~約200℃、約60℃~約250℃、約60℃~約300℃、約80℃~約100℃、約80℃~約120℃、約80℃~約140℃、約80℃~約160℃、約80℃~約180℃、約80℃~約200℃、約80℃~約250℃、約80℃~約300℃、約100℃~約120℃、約100℃~約140℃、約100℃~約160℃、約100℃~約180℃、約100℃~約200℃、約100℃~約250℃、約100℃~約300℃、約120℃~約140℃、約120℃~約160℃、約120℃~約180℃、約120℃~約200℃、約120℃~約250℃、約120℃~約300℃、約140℃~約160℃、約140℃~約180℃、約140℃~約200℃、約140℃~約250℃、約140℃~約300℃、約160℃~約180℃、約160℃~約200℃、約160℃~約250℃、約160℃~約300℃、約180℃~約200℃、約180℃~約250℃、約180℃~約300℃、約200℃~約250℃、約200℃~約300℃、または約250℃~約300℃の温度で実行される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第1の溶液を加熱することは、約50℃、約60℃、約80℃、約100℃、約120℃、約140℃、約160℃、約180℃、約200℃、約250℃、または約300℃の温度で実行される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第1の溶液を加熱することは、最大で約50℃、約60℃、約80℃、約100℃、約120℃、約140℃、約160℃、約180℃、約200℃、約250℃、または約300℃の温度で実行される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第1の溶液を加熱することは、少なくとも約50℃、約60℃、約80℃、約100℃、約120℃、約140℃、約160℃、約180℃、約200℃、約250℃、または約300℃の温度で実行される。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、第1の溶液を加熱することは、約25分~約100分間、実行される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第1の溶液を加熱することは、少なくとも約25分間、実行される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第1の溶液を加熱することは、最大で約100分間、実行される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第1の溶液を加熱することは、約25分~約35分、約25分~約45分、約25分~約55分、約25分~約65分、約25分~約75分、約25分~約85分、約25分~約95分、約25分~約100分、約35分~約45分、約35分~約55分、約35分~約65分、約35分~約75分、約35分~約85分、約35分~約95分、約35分~約100分、約45分~約55分、約45分~約65分、約45分~約75分、約45分~約85分、約45分~約95分、約45分~約100分、約55分~約65分、約55分~約75分、約55分~約85分、約55分~約95分、約55分~約100分、約65分~約75分、約65分~約85分、約65分~約95分、約65分~約100分、約75分~約85分、約75分~約95分、約75分~約100分、約85分~約95分、約85分~約100分、または約95分~約100分間、実行される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第1の溶液を加熱することは、約25分、約35分、約45分、約55分、約65分、約75分、約85分、約95分、または約100分間、実行される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第1の溶液を加熱することは、少なくとも約25分、約35分、約45分、約55分、約65分、約75分、約85分、約95分、または約100分間、実行される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第1の溶液を加熱することは、最大で約25分、約35分、約45分、約55分、約65分、約75分、約85分、約95分、または約100分間、実行される。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、第1の溶液は、エタノール、イソプロピルアルコール、NMP、シクロヘキサノン、テルピネオール、3-メトキシ-3-メチル-1-ブタノール、4-ヒドロキシル-4-メチル-ペンタン-2-オン、メチルイソブチルケトン、またはそれらの任意の組み合わせで洗浄される。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶媒の体積は、銀系の溶液およびポリマー溶液のうちの少なくとも1つの体積よりも約1.01:1~約3.5:1倍大きい。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶媒の体積は、銀系の溶液およびポリマー溶液のうちの少なくとも1つの体積よりも少なくとも約1.01:1倍大きい。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶媒の体積は、銀系の溶液およびポリマー溶液のうちの少なくとも1つの体積よりも最大で約3.5:1倍大きい。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶媒の体積は、銀系の溶液およびポリマー溶液のうちの少なくとも1つの体積よりも約1.01:1~約1.05:1、約1.01:1~約1.1:1、約1.01:1~約1.25:1、約1.01:1~約1.5:1、約1.01:1~約1.75:1、約1.01:1~約2:1、約1.01:1~約2.25:1、約1.01:1~約2.5:1、約1.01:1~約2.75:1、約1.01:1~約3:1、約1.01:1~約3.5:1、約1.05:1~約1.1:1、約1.05:1~約1.25:1、約1.05:1~約1.5:1、約1.05:1~約1.75:1、約1.05:1~約2:1、約1.05:1~約2.25:1、約1.05:1~約2.5:1、約1.05:1~約2.75:1、約1.05:1~約3:1、約1.05:1~約3.5:1、約1.1:1~約1.25:1、約1.1:1~約1.5:1、約1.1:1~約1.75:1、約1.1:1~約2:1、約1.1:1~約2.25:1、約1.1:1~約2.5:1、約1.1:1~約2.75:1、約1.1:1~約3:1、約1.1:1~約3.5:1、約1.25:1~約1.5:1、約1.25:1~約1.75:1、約1.25:1~約2:1、約1.25:1~約2.25:1、約1.25:1~約2.5:1、約1.25:1~約2.75:1、約1.25:1~約3:1、約1.25:1~約3.5:1、約1.5:1~約1.75:1、約1.5:1~約2:1、約1.5:1~約2.25:1、約1.5:1~約2.5:1、約1.5:1~約2.75:1、約1.5:1~約3:1、約1.5:1~約3.5:1、約1.75:1~約2:1、約1.75:1~約2.25:1、約1.75:1~約2.5:1、約1.75:1~約2.75:1、約1.75:1~約3:1、約1.75:1~約3.5:1、約2:1~約2.25:1、約2:1~約2.5:1、約2:1~約2.75:1、約2:1~約3:1、約2:1~約3.5:1、約2.25:1~約2.5:1、約2.25:1~約2.75:1、約2.25:1~約3:1、約2.25:1~約3.5:1、約2.5:1~約2.75:1、約2.5:1~約3:1、約2.5:1~約3.5:1、約2.75:1~約3:1、約2.75:1~約3.5:1、または約3:1~約3.5:1倍大きい。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶媒の体積は、銀系の溶液およびポリマー溶液のうちの少なくとも1つの体積よりも約1.01:1、約1.05:1、約1.1:1、約1.25:1、約1.5:1、約1.75:1、約2:1、約2.25:1、約2.5:1、約2.75:1、約3:1、または約3.5:1倍大きい。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶媒の体積は、銀系の溶液およびポリマー溶液のうちの少なくとも1つの体積よりも少なくとも約1.01:1、約1.05:1、約1.1:1、約1.25:1、約1.5:1、約1.75:1、約2:1、約2.25:1、約2.5:1、約2.75:1、約3:1、または約3.5:1倍大きい。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶媒の体積は、銀系の溶液およびポリマー溶液のうちの少なくとも1つの体積よりも最大で約1.01:1、約1.05:1、約1.1:1、約1.25:1、約1.5:1、約1.75:1、約2:1、約2.25:1、約2.5:1、約2.75:1、約3:1、または約3.5:1倍大きい。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、銀系の溶液は、AgNO3を含む銀系の材料を含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、銀系の溶液の濃度は、約0.125M~約0.5Mである。必要に応じて、いくつかの実施形態では、銀系の溶液の濃度は、少なくとも約0.125Mである。必要に応じて、いくつかの実施形態では、銀系の溶液の濃度は、最大で約0.5Mである。必要に応じて、いくつかの実施形態では、銀系の溶液の濃度は、約0.125M~約0.15M、約0.125M~約0.175M、約0.125M~約0.2M、約0.125M~約0.225M、約0.125M~約0.25M、約0.125M~約0.3M、約0.125M~約0.35M、約0.125M~約0.4M、約0.125M~約0.45M、約0.125M~約0.5M、約0.15M~約0.175M、約0.15M~約0.2M、約0.15M~約0.225M、約0.15M~約0.25M、約0.15M~約0.3M、約0.15M~約0.35M、約0.15M~約0.4M、約0.15M~約0.45M、約0.15M~約0.5M、約0.175M~約0.2M、約0.175M~約0.225M、約0.175M~約0.25M、約0.175M~約0.3M、約0.175M~約0.35M、約0.175M~約0.4M、約0.175M~約0.45M、約0.175M~約0.5M、約0.2M~約0.225M、約0.2M~約0.25M、約0.2M~約0.3M、約0.2M~約0.35M、約0.2M~約0.4M、約0.2M~約0.45M、約0.2M~約0.5M、約0.225M~約0.25M、約0.225M~約0.3M、約0.225M~約0.35M、約0.225M~約0.4M、約0.225M~約0.45M、約0.225M~約0.5M、約0.25M~約0.3M、約0.25M~約0.35M、約0.25M~約0.4M、約0.25M~約0.45M、約0.25M~約0.5M、約0.3M~約0.35M、約0.3M~約0.4M、約0.3M~約0.45M、約0.3M~約0.5M、約0.35M~約0.4M、約0.35M~約0.45M、約0.35M~約0.5M、約0.4M~約0.45M、約0.4M~約0.5M、または約0.45M~約0.5Mである。必要に応じて、いくつかの実施形態では、銀系の溶液の濃度は、約0.125M、約0.15M、約0.175M、約0.2M、約0.225M、約0.25M、約0.3M、約0.35M、約0.4M、約0.45M、または約0.5Mである。必要に応じて、いくつかの実施形態では、銀系の溶液の濃度は、最大で約0.125M、約0.15M、約0.175M、約0.2M、約0.225M、約0.25M、約0.3M、約0.35M、約0.4M、約0.45M、または約0.5Mである。必要に応じて、いくつかの実施形態では、銀系の溶液の濃度は、少なくとも約0.125M、約0.15M、約0.175M、約0.2M、約0.225M、約0.25M、約0.3M、約0.35M、約0.4M、約0.45M、または約0.5Mである。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、ポリマー溶液の濃度は、約0.15M~約0.7Mである。必要に応じて、いくつかの実施形態では、ポリマー溶液の濃度は、少なくとも約0.15Mである。必要に応じて、いくつかの実施形態では、ポリマー溶液の濃度は、最大で約0.7Mである。必要に応じて、いくつかの実施形態では、ポリマー溶液の濃度は、約0.15M~約0.2M、約0.15M~約0.25M、約0.15M~約0.3M、約0.15M~約0.35M、約0.15M~約0.4M、約0.15M~約0.45M、約0.15M~約0.5M、約0.15M~約0.55M、約0.15M~約0.6M、約0.15M~約0.7M、約0.2M~約0.25M、約0.2M~約0.3M、約0.2M~約0.35M、約0.2M~約0.4M、約0.2M~約0.45M、約0.2M~約0.5M、約0.2M~約0.55M、約0.2M~約0.6M、約0.2M~約0.7M、約0.25M~約0.3M、約0.25M~約0.35M、約0.25M~約0.4M、約0.25M~約0.45M、約0.25M~約0.5M、約0.25M~約0.55M、約0.25M~約0.6M、約0.25M~約0.7M、約0.3M~約0.35M、約0.3M~約0.4M、約0.3M~約0.45M、約0.3M~約0.5M、約0.3M~約0.55M、約0.3M~約0.6M、約0.3M~約0.7M、約0.35M~約0.4M、約0.35M~約0.45M、約0.35M~約0.5M、約0.35M~約0.55M、約0.35M~約0.6M、約0.35M~約0.7M、約0.4M~約0.45M、約0.4M~約0.5M、約0.4M~約0.55M、約0.4M~約0.6M、約0.4M~約0.7M、約0.45M~約0.5M、約0.45M~約0.55M、約0.45M~約0.6M、約0.45M~約0.7M、約0.5M~約0.55M、約0.5M~約0.6M、約0.5M~約0.7M、約0.55M~約0.6M、約0.55M~約0.7M、または約0.6M~約0.7Mである。必要に応じて、いくつかの実施形態では、ポリマー溶液の濃度は、約0.15M、約0.2M、約0.25M、約0.3M、約0.35M、約0.4M、約0.45M、約0.5M、約0.55M、約0.6M、または約0.7Mである。必要に応じて、いくつかの実施形態では、ポリマー溶液の濃度は、少なくとも約0.15M、約0.2M、約0.25M、約0.3M、約0.35M、約0.4M、約0.45M、約0.5M、約0.55M、約0.6M、または約0.7Mである。必要に応じて、いくつかの実施形態では、ポリマー溶液の濃度は、最大で約0.15M、約0.2M、約0.25M、約0.3M、約0.35M、約0.4M、約0.45M、約0.5M、約0.55M、約0.6M、または約0.7Mである。
本明細書で提供される別の態様は、基材と導電性銀系インクとを備える導電性銀系膜である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、銀系インクは、銀ナノ粒子、銀ナノロッド、銀ナノワイヤ、銀ナノフラワー、銀ナノファイバー、銀ナノプレートレット、銀ナノリボン、銀ナノキューブ、銀双角錐、またはそれらの任意の組み合わせを含む。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性銀系インクは銀ナノワイヤを含み、導電性銀系膜は約0.3オーム/sq/ミル~約1.8オーム/sq/ミルのシート抵抗を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性銀系インクは銀ナノワイヤを含み、導電性銀系膜は少なくとも約0.3オーム/sq/ミルのシート抵抗を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性銀系インクは銀ナノワイヤを含み、導電性銀系膜は最大で約1.8オーム/sq/ミルのシート抵抗を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性銀系インクは銀ナノワイヤを含み、導電性銀系膜は約0.3オーム/sq/ミル~約0.4オーム/sq/ミル、約0.3オーム/sq/ミル~約0.5オーム/sq/ミル、約0.3オーム/sq/ミル~約0.6オーム/sq/ミル、約0.3オーム/sq/ミル~約0.7オーム/sq/ミル、約0.3オーム/sq/ミル~約0.8オーム/sq/ミル、約0.3オーム/sq/ミル~約0.9オーム/sq/ミル、約0.3オーム/sq/ミル~約1オーム/sq/ミル、約0.3オーム/sq/ミル~約1.2オーム/sq/ミル、約0.3オーム/sq/ミル~約1.4オーム/sq/ミル、約0.3オーム/sq/ミル~約1.6オーム/sq/ミル、約0.3オーム/sq/ミル~約1.8オーム/sq/ミル、約0.4オーム/sq/ミル~約0.5オーム/sq/ミル、約0.4オーム/sq/ミル~約0.6オーム/sq/ミル、約0.4オーム/sq/ミル~約0.7オーム/sq/ミル、約0.4オーム/sq/ミル~約0.8オーム/sq/ミル、約0.4オーム/sq/ミル~約0.9オーム/sq/ミル、約0.4オーム/sq/ミル~約1オーム/sq/ミル、約0.4オーム/sq/ミル~約1.2オーム/sq/ミル、約0.4オーム/sq/ミル~約1.4オーム/sq/ミル、約0.4オーム/sq/ミル~約1.6オーム/sq/ミル、約0.4オーム/sq/ミル~約1.8オーム/sq/ミル、約0.5オーム/sq/ミル~約0.6オーム/sq/ミル、約0.5オーム/sq/ミル~約0.7オーム/sq/ミル、約0.5オーム/sq/ミル~約0.8オーム/sq/ミル、約0.5オーム/sq/ミル~約0.9オーム/sq/ミル、約0.5オーム/sq/ミル~約1オーム/sq/ミル、約0.5オーム/sq/ミル~約1.2オーム/sq/ミル、約0.5オーム/sq/ミル~約1.4オーム/sq/ミル、約0.5オーム/sq/ミル~約1.6オーム/sq/ミル、約0.5オーム/sq/ミル~約1.8オーム/sq/ミル、約0.6オーム/sq/ミル~約0.7オーム/sq/ミル、約0.6オーム/sq/ミル~約0.8オーム/sq/ミル、約0.6オーム/sq/ミル~約0.9オーム/sq/ミル、約0.6オーム/sq/ミル~約1オーム/sq/ミル、約0.6オーム/sq/ミル~約1.2オーム/sq/ミル、約0.6オーム/sq/ミル~約1.4オーム/sq/ミル、約0.6オーム/sq/ミル~約1.6オーム/sq/ミル、約0.6オーム/sq/ミル~約1.8オーム/sq/ミル、約0.7オーム/sq/ミル~約0.8オーム/sq/ミル、約0.7オーム/sq/ミル~約0.9オーム/sq/ミル、約0.7オーム/sq/ミル~約1オーム/sq/ミル、約0.7オーム/sq/ミル~約1.2オーム/sq/ミル、約0.7オーム/sq/ミル~約1.4オーム/sq/ミル、約0.7オーム/sq/ミル~約1.6オーム/sq/ミル、約0.7オーム/sq/ミル~約1.8オーム/sq/ミル、約0.8オーム/sq/ミル~約0.9オーム/sq/ミル、約0.8オーム/sq/ミル~約1オーム/sq/ミル、約0.8オーム/sq/ミル~約1.2オーム/sq/ミル、約0.8オーム/sq/ミル~約1.4オーム/sq/ミル、約0.8オーム/sq/ミル~約1.6オーム/sq/ミル、約0.8オーム/sq/ミル~約1.8オーム/sq/ミル、約0.9オーム/sq/ミル~約1オーム/sq/ミル、約0.9オーム/sq/ミル~約1.2オーム/sq/ミル、約0.9オーム/sq/ミル~約1.4オーム/sq/ミル、約0.9オーム/sq/ミル~約1.6オーム/sq/ミル、約0.9オーム/sq/ミル~約1.8オーム/sq/ミル、約1オーム/sq/ミル~約1.2オーム/sq/ミル、約1オーム/sq/ミル~約1.4オーム/sq/ミル、約1オーム/sq/ミル~約1.6オーム/sq/ミル、約1オーム/sq/ミル~約1.8オーム/sq/ミル、約1.2オーム/sq/ミル~約1.4オーム/sq/ミル、約1.2オーム/sq/ミル~約1.6オーム/sq/ミル、約1.2オーム/sq/ミル~約1.8オーム/sq/ミル、約1.4オーム/sq/ミル~約1.6オーム/sq/ミル、約1.4オーム/sq/ミル~約1.8オーム/sq/ミル、または約1.6オーム/sq/ミル~約1.8オーム/sq/ミルのシート抵抗を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性銀系インクは銀ナノワイヤを含み、導電性銀系膜は約0.3オーム/sq/ミル、約0.4オーム/sq/ミル、約0.5オーム/sq/ミル、約0.6オーム/sq/ミル、約0.7オーム/sq/ミル、約0.8オーム/sq/ミル、約0.9オーム/sq/ミル、約1オーム/sq/ミル、約1.2オーム/sq/ミル、約1.4オーム/sq/ミル、約1.6オーム/sq/ミル、または約1.8オーム/sq/ミルのシート抵抗を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性銀系インクは銀ナノワイヤを含み、導電性銀系膜は少なくとも約0.3オーム/sq/ミル、約0.4オーム/sq/ミル、約0.5オーム/sq/ミル、約0.6オーム/sq/ミル、約0.7オーム/sq/ミル、約0.8オーム/sq/ミル、約0.9オーム/sq/ミル、約1オーム/sq/ミル、約1.2オーム/sq/ミル、約1.4オーム/sq/ミル、約1.6オーム/sq/ミル、または約1.8オーム/sq/ミルのシート抵抗を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性銀系インクは銀ナノワイヤを含み、導電性銀系膜は最大で約0.3オーム/sq/ミル、約0.4オーム/sq/ミル、約0.5オーム/sq/ミル、約0.6オーム/sq/ミル、約0.7オーム/sq/ミル、約0.8オーム/sq/ミル、約0.9オーム/sq/ミル、約1オーム/sq/ミル、約1.2オーム/sq/ミル、約1.4オーム/sq/ミル、約1.6オーム/sq/ミル、または約1.8オーム/sq/ミルのシート抵抗を有する。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性銀系インクは銀ナノ粒子を含み、導電性銀系膜は約0.01オーム/sq/ミル~約0.04オーム/sq/ミルのシート抵抗を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性銀系インクは銀ナノ粒子を含み、導電性銀系膜は少なくとも約0.01オーム/sq/ミルのシート抵抗を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性銀系インクは銀ナノ粒子を含み、導電性銀系膜は最大で約0.04オーム/sq/ミルのシート抵抗を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性銀系インクは銀ナノ粒子を含み、導電性銀系膜は約0.01オーム/sq/ミル~約0.011オーム/sq/ミル、約0.01オーム/sq/ミル~約0.012オーム/sq/ミル、約0.01オーム/sq/ミル~約0.014オーム/sq/ミル、約0.01オーム/sq/ミル~約0.016オーム/sq/ミル、約0.01オーム/sq/ミル~約0.018オーム/sq/ミル、約0.01オーム/sq/ミル~約0.02オーム/sq/ミル、約0.01オーム/sq/ミル~約0.025オーム/sq/ミル、約0.01オーム/sq/ミル~約0.03オーム/sq/ミル、約0.01オーム/sq/ミル~約0.035オーム/sq/ミル、約0.01オーム/sq/ミル~約0.04オーム/sq/ミル、約0.011オーム/sq/ミル~約0.012オーム/sq/ミル、約0.011オーム/sq/ミル~約0.014オーム/sq/ミル、約0.011オーム/sq/ミル~約0.016オーム/sq/ミル、約0.011オーム/sq/ミル~約0.018オーム/sq/ミル、約0.011オーム/sq/ミル~約0.02オーム/sq/ミル、約0.011オーム/sq/ミル~約0.025オーム/sq/ミル、約0.011オーム/sq/ミル~約0.03オーム/sq/ミル、約0.011オーム/sq/ミル~約0.035オーム/sq/ミル、約0.011オーム/sq/ミル~約0.04オーム/sq/ミル、約0.012オーム/sq/ミル~約0.014オーム/sq/ミル、約0.012オーム/sq/ミル~約0.016オーム/sq/ミル、約0.012オーム/sq/ミル~約0.018オーム/sq/ミル、約0.012オーム/sq/ミル~約0.02オーム/sq/ミル、約0.012オーム/sq/ミル~約0.025オーム/sq/ミル、約0.012オーム/sq/ミル~約0.03オーム/sq/ミル、約0.012オーム/sq/ミル~約0.035オーム/sq/ミル、約0.012オーム/sq/ミル~約0.04オーム/sq/ミル、約0.014オーム/sq/ミル~約0.016オーム/sq/ミル、約0.014オーム/sq/ミル~約0.018オーム/sq/ミル、約0.014オーム/sq/ミル~約0.02オーム/sq/ミル、約0.014オーム/sq/ミル~約0.025オーム/sq/ミル、約0.014オーム/sq/ミル~約0.03オーム/sq/ミル、約0.014オーム/sq/ミル~約0.035オーム/sq/ミル、約0.014オーム/sq/ミル~約0.04オーム/sq/ミル、約0.016オーム/sq/ミル~約0.018オーム/sq/ミル、約0.016オーム/sq/ミル~約0.02オーム/sq/ミル、約0.016オーム/sq/ミル~約0.025オーム/sq/ミル、約0.016オーム/sq/ミル~約0.03オーム/sq/ミル、約0.016オーム/sq/ミル~約0.035オーム/sq/ミル、約0.016オーム/sq/ミル~約0.04オーム/sq/ミル、約0.018オーム/sq/ミル~約0.02オーム/sq/ミル、約0.018オーム/sq/ミル~約0.025オーム/sq/ミル、約0.018オーム/sq/ミル~約0.03オーム/sq/ミル、約0.018オーム/sq/ミル~約0.035オーム/sq/ミル、約0.018オーム/sq/ミル~約0.04オーム/sq/ミル、約0.02オーム/sq/ミル~約0.025オーム/sq/ミル、約0.02オーム/sq/ミル~約0.03オーム/sq/ミル、約0.02オーム/sq/ミル~約0.035オーム/sq/ミル、約0.02オーム/sq/ミル~約0.04オーム/sq/ミル、約0.025オーム/sq/ミル~約0.03オーム/sq/ミル、約0.025オーム/sq/ミル~約0.035オーム/sq/ミル、約0.025オーム/sq/ミル~約0.04オーム/sq/ミル、約0.03オーム/sq/ミル~約0.035オーム/sq/ミル、約0.03オーム/sq/ミル~約0.04オーム/sq/ミル、または約0.035オーム/sq/ミル~約0.04オーム/sq/ミルのシート抵抗を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性銀系インクは銀ナノ粒子を含み、導電性銀系膜は約0.01オーム/sq/ミル、約0.011オーム/sq/ミル、約0.012オーム/sq/ミル、約0.014オーム/sq/ミル、約0.016オーム/sq/ミル、約0.018オーム/sq/ミル、約0.02オーム/sq/ミル、約0.025オーム/sq/ミル、約0.03オーム/sq/ミル、約0.035オーム/sq/ミル、または約0.04オーム/sq/ミルのシート抵抗を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性銀系インクは銀ナノ粒子を含み、導電性銀系膜は少なくとも約0.01オーム/sq/ミル、約0.011オーム/sq/ミル、約0.012オーム/sq/ミル、約0.014オーム/sq/ミル、約0.016オーム/sq/ミル、約0.018オーム/sq/ミル、約0.02オーム/sq/ミル、約0.025オーム/sq/ミル、約0.03オーム/sq/ミル、約0.035オーム/sq/ミル、または約0.04オーム/sq/ミルのシート抵抗を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性銀系インクは銀ナノ粒子を含み、導電性銀系膜は最大で約0.01オーム/sq/ミル、約0.011オーム/sq/ミル、約0.012オーム/sq/ミル、約0.014オーム/sq/ミル、約0.016オーム/sq/ミル、約0.018オーム/sq/ミル、約0.02オーム/sq/ミル、約0.025オーム/sq/ミル、約0.03オーム/sq/ミル、約0.035オーム/sq/ミル、または約0.04オーム/sq/ミルのシート抵抗を有する。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、基材は、金属、木材、ガラス、紙、有機材料、布、プラスチック、ガラス繊維、炭素布、炭素繊維、シリコン、またはそれらの任意の組み合わせを含む。
本明細書に記載の実施形態の他の目標および利点は、以下の説明および添付の図面と共に考慮すると、さらに認識および理解されるであろう。以下の説明は、本明細書に記載の特定の実施形態を説明する特定の詳細を含む場合があるが、これは本明細書に記載の実施形態の範囲を限定すると解釈されるべきではなく、好ましい実施形態の例示と解釈されるべきである。本明細書で説明される各実施形態について、本明細書で示唆されるように、当業者に知られている多くの変形が可能である。本明細書に記載される実施形態の範囲内で、その趣旨から逸脱することなく、様々な変更および修正を行うことができる。
本明細書では、グラフェン材料、製造プロセス、および性能が改善された装置が提供される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、本開示は、グラフェン材料を含む導電性グラフェンインクを形成する装置および方法、ならびにグラフェン材料を含む導電性インクでコーティングされる基材を備える導電性グラフェン膜を形成する装置および方法を提供する。このようなグラフェンインクおよび膜は、導電性インクの欠点を回避する。導電性グラフェンインクは、基材上に電極およびワイヤを備えるパターンと形状を形成するために用いられることができる。
本明細書で説明される本開示の様々な態様は、以下に記載される特定の用途のいずれか、または製造、合成、または処理設定の任意の他のタイプに適用されることができる。材料の他の製造、合成、または処理は、本明細書で説明される特徴から等しく利益を得ることができる。例えば、本明細書の方法、装置、およびシステムは、グラフェンまたは酸化グラフェンの様々な形態の製造(または合成)に有利に適用されることができる。本明細書で説明される実施形態は、スタンドアローンの方法、装置、もしくはシステムとして、または統合された製造もしくは材料(例えば、化学物質)処理システムの一部として適用されてもよい。本開示の異なる態様は、個別に、集合的に、または互いに組み合わせて理解されることができると理解すべきである。
ここで、図を参照する。その中の図および特徴は必ずしも縮尺通りに描かれていないことが理解されよう。本明細書で参照される概略図、画像、式、チャート、およびグラフは、本明細書で説明される例示的な方法によって生成される装置の外観、特性、および機能の表現として機能する製造された例示的な装置を表す。
本明細書では好ましい実施形態を示して説明したが、そのような実施形態が例としてのみ提供されることは当業者には明らかであろう。ここで、多数の変形、変更、および置換が当業者に想到するであろう。本明細書に記載の実施形態の様々な代替物を用いることができることは理解されたい。
本明細書では、図1~図7Dによれば、導電性グラフェンインクおよびその導電性インクの製造のための構成要素が提供される。図1はいくつかの実施形態による、例示的な導電性グラフェンインクの組成物の図を示す。図1によれば、例示的な導電性グラフェンインク100は、グラフェンシート101、炭素粒子102、バインダー103、界面活性剤104、消泡剤105、および第1の溶媒106を含む。
図2A-2Cはいくつかの実施形態による、導電性グラフェンインク内の化学結合の例示的な概略図を示す。図2Aは本開示のいくつかの実施形態による、導電性グラフェンシートを介して相互接続したカーボンブラックの鎖の例示的な概略図を示す。図2Aによれば、グラフェンインク内の炭素粒子202が相互接続した炭素粒子鎖204は電流を通電することができるが、炭素粒子鎖204の分離はグラフェンインク200内の連続的な導電性を可能にするために克服されなければならない。しかし、炭素粒子鎖204をファンデルワールス力により導電性グラフェンシート201内に埋め込むことにより、連続的な導電性グラフェンインク200が形成される。
図2Bは本開示のいくつかの実施形態による、グラフェンインクを安定化するバインダーの例示的な概略図を示す。図2Cは本開示のいくつかの実施形態による、バインダーとグラフェンインクの成分との間の化学的相互作用の例示的な概略図を示す。図2A~2Cによれば、導電性グラフェンインクは、必要に応じてバインダー203をさらに含み、バインダー203の負に帯電した主鎖は、導電性グラフェンインク内で安定したエマルジョンを形成し、導電性グラフェンインクの導電性をさらに高める。必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダー203はポリマーを含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、ポリマーは合成ポリマーを含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、合成ポリマーは、カルボキシメチルセルロース、ポリフッ化ビニリデン、ポリ(ビニルアルコール)、ポリ(ビニルピロリドン)、ポリ(エチレンオキシド)、エチルセルロース、またはそれらの任意の組み合わせを含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダーは、バインダー溶液を介して導電性グラフェンインク中に組み込まれる。例示的なポリマーバインダーであるカルボキシメチルセルロースは、炭素粒子202およびグラフェンシート201の両方と広範囲にわたって水素結合を形成し、したがって、導電性グラフェンインクの安定性を向上させる。さらに、バインダーを用いることにより、導電性グラフェンインク中の成分の付着力、導電性グラフェンインクの基材への付着力、およびそれで製造されるグラフェン膜の柔軟性を高める。図2Bおよび2Cによれば、導電性グラフェンインクは、必要に応じてさらに溶媒を含む。カーボン粒子202、例えばカーボンブラックのいくつかの形態は、例えば、-H、-OH、-CO、-COOHを含む表面官能基を含み、それらはその表面を親水性にして溶媒およびグラフェンシート201との相互作用を高める。
図3Aは本開示のいくつかの実施形態による、カーボンブラックを含む炭素粒子202の例示的な画像を示す。図3Bは本開示のいくつかの実施形態による、市販の形態のカーボンブラックの例示的な透過型電子顕微鏡(TEM)像を示す。図3Cは本開示のいくつかの実施形態による、第2の市販の形態のカーボンブラックの例示的なTEM像を示す。図3Dは本開示のいくつかの実施形態による、第3の市販の形態のカーボンブラックの例示的なTEM像を示す。カーボンブラックは、典型的に、重質石油製品、例えば流動接触分解タール、コールタール、エチレン分解タール、および少量の植物油の不完全燃焼によって製造される材料である。図3B~3Dに見られるように、カーボンブラックは、典型的に高い表面積対体積比を有する準結晶炭素の形態である。カーボンブラックの形態は、Super C45、Super C65、およびSuper Pを含むが、これらに限定されない。
図4は、本開示のいくつかの実施形態による、未処理グラフェンの例示的な画像を示す。必要に応じて、いくつかの実施形態では、未処理グラフェンを用いてグラフェンシートを作成する。
図5A-5Cは本開示のいくつかの実施形態による、例示的な導電性グラフェンインクの画像を示す。図5Aは本開示のいくつかの実施形態による、ミキサーから取り除かれている例示的な導電性グラフェンインクの画像を示す。図5Bは本開示のいくつかの実施形態による、ビーカー内に注がれている例示的な導電性グラフェンインクの画像を示す。図5Cは本開示のいくつかの実施形態による、瓶の中の例示的な導電性グラフェンインクの画像を示す。図5A~5Cに見られるように、導電性グラフェンインクは非常に粘性が高い。示すように、導電性グラフェンインクは黒である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、青、緑、赤、黄色、オレンジ、インディゴ、バイオレット、またはそれらの任意の組み合わせである。
図6Aは本開示のいくつかの実施形態による、例示的な導電性グラフェンインクの第1の光学顕微鏡像を示す。図6Bは本開示のいくつかの実施形態による、例示的な導電性グラフェンインクの第2の光学顕微鏡像を示す。図7Aは本開示のいくつかの実施形態による、例示的な導電性グラフェンインクの第1の高倍率走査形電子顕微鏡(SEM)像を示す。図7Bは本開示のいくつかの実施形態による、例示的な導電性グラフェンインクの第2の高倍率SEM像を示す。図7Cは本開示のいくつかの実施形態による、例示的な導電性グラフェンインクの第3の高倍率SEM像を示す。図7Dは本開示のいくつかの実施形態による、例示的な導電性グラフェンインクの第4の高倍率SEM像を示す。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、最大で約10,000センチポアズの粘度を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクは、少なくとも約40m2/gの表面積を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェンインクは、約0.01オーム/sq/ミル~約60オーム/sq/ミルの乾燥時の抵抗率を有する。
本明細書では、バインダー溶液を形成することと;還元グラフェン酸化物分散体を形成することと;バインダー溶液、還元グラフェン分散体、第3の溶媒、導電性添加剤、界面活性剤、および消泡剤を含むグラフェン溶液を形成することと;導電性グラフェンインクを形成するためにグラフェン溶液を混合することと;を含む導電性グラフェンインクを形成する方法が提供される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダー溶液を形成することは、第1の溶媒を加熱することと、バインダーを第1の溶媒に加えることと、バインダーおよび第1の溶媒を混合することと、バインダーおよび第1の溶媒を冷却することと、を含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、還元グラフェン酸化物分散体は第2の溶媒および還元グラフェン酸化物を含む。
図8は本開示のいくつかの実施形態による、導電性グラフェンインクを形成するための例示的な装置の画像を示す。図8によれば、導電性グラフェンインクのバインダーを混合するための例示的な装置は、第1の機械的ミキサー801、ビーター802、およびホットプレート803を備える。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダー溶液を形成するプロセスは、第1の溶媒810を加熱することと、バインダー812を第1の溶媒810に加えることと、バインダー812および第1の溶媒810を混合することと、バインダー812および第1の溶媒810を冷却することと、を含む。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、第1の溶媒、第2の溶媒、および第3の溶媒のうちの少なくとも1つは、水、有機溶媒、またはそれらの任意の組み合わせを含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第1の溶媒、第2の溶媒、および第3の溶媒のうちの少なくとも1つは、水および有機溶媒を含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、有機溶媒は、エタノール、イソプロピルアルコール、N-メチル-2-ピロリドン、シクロヘキサノン、テルピネオール、3-メトキシ-3-メチル-1-ブタノール、4-ヒドロキシル-4-メチル-ペンタン-2-オン、メチルイソブチルケトン、またはそれらの任意の組み合わせを含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第1の溶媒、第2の溶媒、および第3の溶媒のうちの少なくとも1つは、水、エタノール、イソプロピルアルコール、N-メチル-2-ピロリドン、シクロヘキサノン、テルピネオール、3-メトキシ-3-メチル-1-ブタノール、4-ヒドロキシル-4-メチル-ペンタン-2-オン、メチルイソブチルケトン、またはそれらの任意の組み合わせを含む。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダーは、カルボキシメチルセルロース、ポリフッ化ビニリデン、ポリ(ビニルアルコール)、ポリ(ビニルピロリドン)、ポリ(エチレンオキシド)、エチルセルロース、またはそれらの任意の組み合わせを含む。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性添加剤は炭素系材料を含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、炭素系材料は準結晶炭素を含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、準結晶炭素は、カーボンブラック、アセチレンブラック、チャネルブラック、ファーネスブラック、ランプブラック、サーマルブラック、またはそれらの任意の組み合わせを含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性添加剤は銀を含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、銀は、銀ナノ粒子、銀ナノロッド、銀ナノワイヤ、銀ナノフラワー、銀ナノファイバー、銀ナノプレートレット、銀ナノリボン、銀ナノキューブ、銀双角錐、またはそれらの任意の組み合わせを含む。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、界面活性剤は、ペルフルオロオクタン酸、ペルフルオロオクタンスルホネート、ペルフルオロヘキサンスルホン酸、ペルフルオロノナン酸、ペルフルオロデカン酸、ポリエチレングリコールアルキルエーテル、オクタエチレングリコールモノドデシルエーテル、ペンタエチレングリコールモノドデシルエーテル、ポリプロピレングリコールアルキルエーテル、グルコシドアルキルエーテル、デシルグルコシド、ラウリルグルコシド、オクチルグルコシド、ポリエチレングリコールオクチルフェニルエーテル、Triton X-100、ポリエチレングリコールアルキルフェニルエーテル、ノノキシノール-9、グリセロールアルキルエステルポリソルベート、ソルビタンアルキルエステルポロキサマー、ポリエトキシ化獣脂アミン、Dynol604、またはそれらの任意の組み合わせ、を含む。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、消泡剤は、非溶解性油、シリコーン、グリコール、ステアリン酸塩、有機溶媒、Surfynol DF-1100、アルキルポリアクリレート、またはそれらの任意の組み合わせを含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、非溶解性油は、鉱油、植物油、ホワイト油、またはそれらの任意の組み合わせを含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、シリコーンは、ポリジメチルシロキサン、シリコーングリコール、フルオロシリコーン、またはそれらの任意の組み合わせを含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グリコールは、ポリエチレングリコール、エチレングリコール、プロピレングリコール、またはそれらの任意の組み合わせを含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、ステアリン酸塩は、ステアリン酸グリコール、ステアリン、またはそれらの任意の組み合わせを含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、有機溶媒は、エタノール、イソプロピルアルコール、N-メチル-2-ピロリドン、シクロヘキサノン、テルピネオール、3-メトキシ-3-メチル-1-ブタノール、4-ヒドロキシル-4-メチル-ペンタン-2-オン、メチルイソブチルケトン、またはそれらの任意の組み合わせを含む。
水性導電性グラフェンインク中の大量の水は、場合によってはインクの表面張力を増加させることができる。ただし、一部の用途、例えばインクジェット印刷では、プリントヘッドノズルからの安定した噴射を維持するために、低い制御された表面張力および粘度が必要とされる。界面活性剤ユニットが水/空気界面に移動すると、非極性界面活性剤ヘッドが露出されるにつれてそれらの相対的な引力が弱くなるため、界面活性剤の添加によりインクの表面張力が低下し得る。
特定のインク粘度は、用途によっては重要である。例えば、約1000mPa・sを超える粘度はスクリーン印刷用インクに理想的であり、20mPa・sより低い粘度はインクジェット印刷に最適である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインクの粘度は、用いられる第1の溶媒、第2の溶媒、第3の溶媒、およびバインダーのうちの少なくとも1つの量によって制御されることができ、第1の溶媒、第2の溶媒、および第3の溶媒のうちの少なくとも1つのより少ない量は、より低い粘度を有するインクを形成する。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダーおよび第1の溶媒の混合は、第1の機械的ミキサーによって実行される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダー溶液、第1の溶媒、導電性添加剤、およびRGO分散体の混合は、第2の機械的ミキサーによって実行される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の機械的ミキサーは、約15rpm~約125rpmの攪拌速度でグラフェン溶液を混合する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の機械的ミキサーは、1つまたは複数の間隔中にグラフェン溶液を混合し、各間隔は約0.5分~約30分の時間を含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の機械的ミキサーは、真空度下でグラフェン溶液を混合し、真空度は周囲圧力に等しい。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の機械的ミキサーは、真空度下でグラフェン溶液を混合し、真空度は約-0.05MPa~約-0.2MPaである。
場合によっては、いくつかの実施形態では、バインダーを形成する方法は、導電性グラフェンインクおよびそれによって形成されるグラフェン膜の機械的および電気的性能特性に影響する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、本明細書の方法は、基材上にコーティングされる場合、横方向の厚さが薄い均一な薄い層を形成できる導電性グラフェンインクを製造することができる。
図9は例示的な導電性グラフェンインクの粒度分布図を示す。必要に応じて、いくつかの実施形態では、図9によれば、導電性グラフェンインクの粒度分布は、均一に分散された導電性グラフェンインクの希釈溶液の静的光散乱を測定することにより決定された。図9に見られるように、例示的な導電性グラフェンインクは、約1μm~約50μmの範囲の粒子を含み、最も高頻度の粒子径は約2μmである。
図10は本開示のいくつかの実施形態による、例示的な導電性グラフェンインクのラマンスペクトル図を示す。必要に応じて、いくつかの実施形態では、図10によれば、導電性グラフェンインクのラマンスペクトルは、シリコンウェーハ上にドロップキャストされた導電性グラフェンインクの試料上で633nmのレーザーを用いて10秒の取得時間で得られた。
図11は本開示のいくつかの実施形態による、例示的な導電性グラフェンインクのX線回折図を示す。必要に応じて、いくつかの実施形態では、図11によれば、導電性グラフェンインクのX線回折図は、2θが0~40度を15分間のスキャンでゼロバックグラウンドシリコン上にドロップキャストされる精製されたグラフェン酸化物のスペクトルを測定することによって得られた。
図12A~14Bは、基材上に導電性グラフェンインクを備える例示的なグラフェン膜の画像を示す。図12Aは本開示のいくつかの実施形態による、例示的な基材上の例示的な導電性グラフェンインクの画像を示す。図12Bは本開示のいくつかの実施形態による、導電性グラフェンインクをコーティングした基材の例示的なロールの画像を示す。図12Aおよび12Bによれば、グラフェン膜1200は、例示的な基材1201の大部分を覆う導電性グラフェンインク1202を備える。必要に応じて、いくつかの実施形態では、基材1201は、金属、プラスチック、紙、木材、シリコン、金属、ガラス、ガラス繊維、炭素繊維、セラミック、布、またはそれらの任意の組み合わせを含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク1202は、基材1201の少なくとも一部を覆う。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性グラフェンインク1202は、基材1201の全体を覆う。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜1200は、基材1201の大部分を覆う導電性グラフェンインク1202を備え、導電性グラフェンインク1202によって覆われていない基材1201の一部が除去される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜1200を切断して、グラフェン膜1200のリボン、粒子、形状、切り抜き、ワイヤ、コネクタ、またはそれらの任意の組み合わせを形成することができる。
図13は本開示のいくつかの実施形態による、例示的な基材上に導電性グラフェンロゴを備える例示的なグラフェン膜の画像を示す。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜1200は、例示的な基材1201上にロゴを形成するためにスクリーン印刷される導電性グラフェンインク1202を備える。必要に応じて、いくつかの実施形態では、例示的な基材1201上の導電性グラフェンインク1202の印刷解像度は、導電性グラフェンインク1202を堆積させるために用いられるプリンターの解像度によって定義され、それによってのみ制限される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、基材1201は、金属、木材、ガラス、紙、有機材料、布、プラスチック、ガラス繊維、炭素布、炭素繊維、シリコン、またはそれらの任意の組み合わせを含む。
図14Aおよび14Bはいくつかの実施形態による、例示的な導電性グラフェンインクおよび例示的な基材から形成される交互嵌合電極のアレイを備える例示的なグラフェン膜の画像を示す。図14Aは本開示のいくつかの実施形態による、例示的な導電性グラフェンインクおよび例示的な基材から形成される2つの交互嵌合電極のアレイを備える例示的なグラフェン膜の画像を示す。図14Bは本開示のいくつかの実施形態による、例示的な導電性グラフェンインクおよび例示的な基材から形成される3つの交互嵌合電極のアレイを備える例示的なグラフェン膜の画像を示す。示すように、例示的なグラフェン膜1200は、導電性グラフェンインク1202および基材1201から形成され、それぞれ2つおよび4つの電極を備える交互嵌合電極1401a、1401bを備える。必要に応じて、いくつかの実施形態では、例示的なグラフェン膜1200は、2つ、3つ、4つ、5つ、6つ、7つ、8つ、またはそれ以上の電極を備える交互嵌合電極1401a、1401bを備える。必要に応じて、いくつかの実施形態では、例示的な基材1201上に導電性グラフェンインク1202によって形成される交互嵌合電極1401a、1401bの数は、導電性グラフェンインク1202を堆積させるために用いられるプリンターの解像度によって規定され、それによってのみ制限される。図14Aおよび14Bによれば、例示的なグラフェン膜1200は、交互嵌合電極1401a、1401bのアレイを備え、例示的なグラフェン膜1200内の交互嵌合電極1401a、1401bのうちの1つまたは複数が分離され、個別に使用されることができる。
図15Aは、いくつかの実施形態による、例示的な導電性グラフェンインクおよび例示的な基材から形成される無線周波数識別(RFID)チップのアレイを備える例示的なグラフェン膜の画像を示す。例示的で非限定的なRFIDチップ1501のアレイは、例示的な導電性グラフェンインク1202でコーティングされた例示的な基材1201を備え、図15Aに示されている。必要に応じて、いくつかの実施形態では、例示的な基材1201上に導電性グラフェンインク1202によって形成される交互嵌合電極1401a、1401bの数は、導電性グラフェンインク1202を堆積させるために用いられるプリンターの解像度によって規定され、それによってのみ制限される。図14Aおよび14Bによれば、例示的なグラフェン膜1200は、交互嵌合電極1401a、1401bのアレイを備え、例示的なグラフェン膜1200内の交互嵌合電極1401a、1401bのうちの1つまたは複数が分離され、個別に使用されることができる。
図15Bは本開示のいくつかの実施形態による、例示的な紙基材上の例示的な導電性グラフェンインク上に印刷された例示的なRFIDデバイスの画像を示す。例示的で非限定的なRFIDチップ1501は図15に示され、例示的な導電性グラフェンインク1202は、例示的な基材1201上にコーティングされ、基材1201は紙を含む。
図16は本開示のいくつかの実施形態による、グラフェン膜を形成する例示的な方法の概略図を示す。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜1600を形成する方法は、基材1601を導電性グラフェンインク1602でコーティングすること、および基材1601上の導電性グラフェンインク1602を乾燥させること1603を含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、基材1601上の導電性グラフェンインク1602を乾燥させること1603により、グラフェンシート1605の非常に多孔質のアレイを備えるグラフェンコーティング1604が形成される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜1600を形成する方法は、圧縮ラミネート1607を形成するために、グラフェンコーティング1604を圧縮すること1606をさらに含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、圧縮ラミネート1607は、グラフェンシートの高密度アレイ1608を備える。
図17はいくつかの実施形態による、ブラシでグラフェン膜を形成する例示的な方法の画像を示す。図17に見られるように、例示的なグラフェンインク1602は、ブラシによって塗布される。さらに、紙を含む例示的な基材1601が図17に示される。あるいは、例示的なグラフェンインク1602は、ローラー、ピペット、ペン、または基材に液体を塗布する任意の他の既知の方法によって塗布される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、例示的なグラフェンインク1602が基材1601へ安全かつ容易に塗布されることができ、プロトタイピング、教育デモンストレーション、および学習活動などの用途において使用が可能になる。
図18~図19Bは、ドクターブレードを用いてグラフェン膜を形成する例示的な方法を示す。図18は本開示のいくつかの実施形態による、ドクターブレードを用いてグラフェン膜を形成する例示的な方法の図を示す。図19Aは本開示のいくつかの実施形態による、例示的なドクターブレード装置の画像を示す。図19Bは本開示のいくつかの実施形態による、ドクターブレードを用いて形成される例示的なグラフェン膜の画像を示す。
図18によれば、ドクターブレードでグラフェン膜を形成する例示的な方法は、グラフェンインク1602を基材1601上に堆積させること、一定の厚さのグラフェンインク1602のコーティングを形成するために、ドクターブレード1800を基材1601の一端から他端に平行移動させることを含む。図19Aおよび19Bに見られるように、ドクターブレード1800は、一定の厚さを有するグラフェン膜を製造するように構成される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、ドクターブレード1800を調整して、グラフェンインク1602を特定の厚さで基材1601上に広げることができる。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェンインク1602の厚さはグラフェン膜の電気的特性に影響を与える。必要に応じて、いくつかの実施形態では、ドクターブレード1800は、グラフェンインク1602を基材1601全体上に塗布する。
図20は本開示のいくつかの実施形態による、スクリーンプリンターによりグラフェンインクで基材をコーティングする例示的な方法の画像を示す。図20によれば、スクリーンプリンターでグラフェン膜を形成する例示的な方法は、スクリーンを基材上に置くことと、グラフェンインクをスクリーン上に堆積させることと、一定の厚さのグラフェンインクのコーティングを形成するためにスキージを基材の一端から他端に平行移動させることと、含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、スクリーンは、インクを通さないステンシルを備える。必要に応じて、いくつかの実施形態では、スクリーン印刷は、一定の厚さのグラフェン膜を生成するように構成される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、スクリーンプリンターは、グラフェンインクを特定の厚さで基材上に広げるように調整される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、スクリーンプリンターは、グラフェンインクを基材の全体または基材の1つもしくは複数の部分上に塗布する。
図21A-21Cは本開示のいくつかの実施形態による、ロールツーロールプリンターによりグラフェンインクで基材をコーティングする例示的な方法の画像を示す。図21Aは本開示のいくつかの実施形態による、ロールツーロールプリンターにおける例示的な基材の画像を示す。図21Bは本開示のいくつかの実施形態による、ロールツーロールプリンターにおいて例示的な基材を例示的なグラフェンインクコーティングする画像を示す。図21Cは本開示のいくつかの実施形態による、ロールツーロールプリンターによって形成される例示的なグラフェン膜の画像を示す。必要に応じて、いくつかの実施形態では、ロールツーロール印刷は、一定の厚さのグラフェン膜を生成するように構成される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、ロールツーロールプリンターは、グラフェンインクを特定の厚さで基材上に広げるように調整される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、ロールツーロールプリンターは、グラフェンインクを基材の全体または基材の1つもしくは複数の部分上に塗布する。
あるいは、この実施形態または任意の他の実施形態では、当業者に公知の任意の他の方法または方法の組み合わせを使用して、グラフェンインクを基材に塗布してグラフェン膜を形成することができる。
図22~25は、例示的なグラフェン膜の性能を示す。図22は本開示のいくつかの実施形態による、例示的な導電性グラフェンコーティングのシート抵抗および乾燥厚さのプロットを示す。図22によれば、例示的で非限定的な導電性グラフェンコーティングのシート抵抗は、コーティングの厚さが約7マイクロメートルから約41マイクロメートルに増加するにつれて、約120オーム/sqから減少する。グラフェン膜のシート抵抗は、一般的に、基材をコーティングする導電性グラフェンインクの厚さを調整することによって調整される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グラフェン膜は、約0.01オーム/sq/ミル~約60オーム/sq/ミルの抵抗率を有する。
図23は本開示のいくつかの実施形態による、例示的な導電性グラフェンコーティングの電流-電圧(I-V)プロットを示す。図23に見られるように、基材および300マイクロメートルのウェットコーティング厚さを有する導電性グラフェンインクを備える例示的で非限定的なグラフェン膜の線形I-V曲線は、高い導電性を示す。
図24Aは本開示のいくつかの実施形態による、41マイクロメートルの乾燥コーティング厚さを有する例示的な導電性グラフェンコーティングされた基材のシート抵抗のグラフを示す。図24Bは本開示のいくつかの実施形態による、200マイクロメートルのウェットコーティング厚さを有する例示的な導電性グラフェンコーティングされた基材のシート抵抗のグラフを示す。図24Aおよび24Bによる、例示的な導電性グラフェンコーティングされた基材の4つの異なる領域におけるシート抵抗測定値は、一貫して均一である。シート抵抗はシートの厚さを示すため、均一なシート抵抗測定値は非常に均一な厚さを示す。
図25は本開示のいくつかの実施形態による、例示的な導電性グラフェンインクコーティングされた基材の抵抗を試験するための例示的な装置を示す。図25に示すように、例示的で非限定的な装置は、例示的な導電性グラフェンインク2502と例示的な基材2501との間の抵抗をマルチメータ2503によって測定する。
図26Aは本開示のいくつかの実施形態による、凸状曲げを受ける例示的なグラフェンコーティングされた基材の曲げ半径および抵抗変化のプロットを示す。図26Bは本開示のいくつかの実施形態による、例示的なグラフェンコーティングされた基材の凸状曲げ半径の図を示す。図26Cは本開示のいくつかの実施形態による、凹状曲げを受ける例示的なグラフェンコーティングされた基材の曲げ半径および抵抗変化のプロットを示す。図26Dは本開示のいくつかの実施形態による、例示的なグラフェンコーティングされた基材の凹状曲げ半径の図を示す。例示的で非限定的なグラフェンインク2602でコーティングされた基材2601のシート抵抗は、約1.75mmの極端な曲げ半径2603でわずかに増加するが、図26Aおよび26Cは、半径2603が増加すると、またはグラフェンインク2602でコーティングされた基材2601が平らにされると、抵抗がベースラインに戻ることを示している。この抵抗可逆性は、本明細書のグラフェンインク2602でコーティングされた基材2601が非常に柔軟で耐久性があり、凸状の曲げ力2604または凹状の曲げ力2605下でその性能特性を維持することを示している。
図27Aは本開示のいくつかの実施形態による、例示的な平坦な、曲がった、およびねじれたグラフェンコーティングされた基材の抵抗変化のグラフを示す。図27Bは本開示のいくつかの実施形態による、例示的な平坦なグラフェンコーティングされた基材の画像を示す。図27Cは本開示のいくつかの実施形態による、例示的な曲がったグラフェンコーティングされた基材の画像を示す。図27Dは本開示のいくつかの実施形態による、第1の例示的なねじれたグラフェンコーティングされた基材の例示的な画像を示す。図27Eは本開示のいくつかの実施形態による、第2の例示的なねじれたグラフェンコーティングされた基材の画像を示す。図27Aに見られるように、図27C~27Eの曲がったデバイス2702、第1の例示的なねじれたデバイス2703、および第2の例示的なねじれたデバイス2704は、それぞれ図27Bの例示的な平坦なデバイス2701の抵抗の99.6%、98.7%、および98.4%を示す。曲げとねじれによって生じるわずかな抵抗の減少は、本明細書のグラフェンコーティングされた基材が非常に柔軟で耐久性があり、歪みを受けた状態でその性能特性を維持することを示している。
図28は本開示のいくつかの実施形態による、例示的なグラフェンコーティングされた基材の約10mmの半径における曲げサイクルおよび抵抗変化のプロットを示す。図28に見られるように、約1,000サイクルまでの周期的な曲げは、識別可能な抵抗の減少を示さず、例示的な導電性グラフェンインクを様々な堅いまたは柔軟な基材上にコーティングして、高導電性の堅いまたは柔軟なデバイスを形成できることを証明している。
図29A~図41Fによれば、導電性銀系インクが、その合成のための方法および装置と共に本明細書に開示されている。いくつかの実施形態では、導電性銀系インクは、第1の溶媒および銀ナノワイヤを含む。いくつかの実施形態では、導電性銀系インクは、第1の溶媒および銀ナノ粒子を含む。いくつかの実施形態では、導電性銀系インクは、第1の溶媒および銀ナノ粒子を含む。いくつかの実施形態では、導電性銀系インクは、第1の溶媒および銀ナノワイヤを含む。
銀ナノ構造体、例えば銀ナノワイヤおよび銀ナノ粒子は、電極、電子部品、エネルギー貯蔵部品、および様々なその他の用途の製造に最適な導電性要素である。銀は高い熱伝導性と電気導電性を示し、耐久性のある電子部品を形成することができる。さらに、銀は透明な電子機器、例えば太陽電池、タッチスクリーン、およびフレキシブルディスプレイにおいてその使用を可能にする興味深い光学特性を示す。
いくつかの実施形態では、導電性銀系インクは、第1の溶媒、銀ナノ粒子、および銀ナノワイヤを含む。いくつかの実施形態では、第1の溶媒は、水、エタノール、イソプロピルアルコール、N-メチル-2-ピロリドン、シクロヘキサノン、テルピネオール、3-メトキシ-3-メチル-1-ブタノール、4-ヒドロキシル-4-メチル-ペンタン-2-オン、メチルイソブチルケトン、またはそれらの任意の組み合わせを含む。
図29Aは本開示のいくつかの実施形態による、パーコレーション以下の銀ナノ粒子を含む導電性インクの図である。図29Bは本開示のいくつかの実施形態による、約15%のパーコレーション閾値を有する銀ナノ粒子を含む導電性インクの図である。図29Cは本開示のいくつかの実施形態による、1%未満のパーコレーション閾値を有する銀ナノ粒子を含む導電性インクの図である。パーコレーション閾値は、相互接続されていない導電性要素の割合として定義される。高い相互接続性を可能にする低いパーコレーション閾値は、より高い導電性を可能にする。方法パラメータ、例えば本明細書の成分量、作動順序、期間、および温度は、導電性銀系インクの低いパーコレーション閾値を確実にするように構成される。図29A~29Cに示すように、いくつかの実施形態では、銀ナノ粒子を含む導電性銀系インクは、銀ナノワイヤを含む導電性インクよりも高いパーコレーション閾値を必要とする。
本明細書では、銀ナノワイヤおよび銀ナノ粒子を形成する方法が提供され、その方法は一般的に以下のように特徴付けられる:
方法A:前駆体溶液を反応器内で迅速に混合すること。
方法B:制御された速度と温度で前駆体を反応器に注入して、ナノワイヤ形成の反応速度を制御すること。
方法C:ポリマー、例えばポリエチレングリコール400媒体を用いて、および還元剤を用いて、反応媒体の粘度を制御すること。
方法D:密閉されたテフロン内張のステンレス鋼オートクレーブを用いてソルボサーマル銀ナノワイヤを形成すること。
方法E:イオン性液体触媒によってナノワイヤを形成すること。
方法F:温度制御によってナノワイヤの核生成および成長の反応速度を制御すること。
本明細書で提供される一態様は、第2の溶媒を加熱することと;第1の溶液を形成するために、触媒溶液およびポリマー溶液を第2の溶媒に加えることと;第2の溶液を形成するために銀系の溶液を第1の溶液中に注入することと;第2の溶液を遠心分離することと;銀ナノワイヤを抽出するために、第2の溶液を洗浄液で洗浄することと;を含む銀ナノワイヤを形成する方法である。あるいは、本開示のいくつかの実施形態では、本明細書の方法は、銀ナノ粒子、銀ナノロッド、銀ナノフラワー、銀ナノファイバー、銀ナノプレートレット、銀ナノリボン、銀ナノキューブ、または銀双角錐のうちの少なくとも1つを形成するように構成される。いくつかの実施形態では、銀ナノワイヤは、導電性銀系インク中で用いられるように構成される。あるいは、いくつかの実施形態では、銀ナノワイヤは、導電性グラフェンインク中で導電性添加剤として用いられるように構成される。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶媒の体積は、触媒溶液の体積よりも約20~約700倍大きい。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶媒の体積は、触媒溶液の体積よりも少なくとも約20倍大きい。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶媒の体積は、触媒溶液の体積よりも最大で約700倍大きい。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶媒の体積は、ポリマー溶液の体積よりも約1.5~約6.5倍大きい。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶媒の体積は、ポリマー溶液の体積よりも少なくとも約1.5倍大きい。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶媒の体積は、ポリマー溶液の体積よりも最大で約6.5倍大きい。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶媒は、約75℃~約300℃の温度に加熱される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶媒は、約30分~約120分間、加熱される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶媒は加熱されながら攪拌される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、攪拌はマグネティックスターラーバーによって実行される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、攪拌は、約100rpm~約400rpmの速度で実行される。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶媒は、グリコールを含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グリコールは、エチレングリコール、ポリエチレングリコール200、ポリエチレングリコール400、プロピレングリコール、またはそれらの任意の組み合わせを含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、ポリマー溶液は、ポリビニルピロリドン、ドデシルスルホン酸ナトリウム、ビタミンB2、ポリ(ビニルアルコール)、デキストリン、ポリ(メチルビニルエーテル)、またはそれらの任意の組み合わせを含むポリマーを含む。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、触媒溶液は、(塩化物)CuCl2、CuCl、NaCl、PtCl2、AgCl、FeCl2、FeCl3、テトラプロピルアンモニウムクロリド、テトラプロピルアンモニウムブロミド、またはそれらの任意の組み合わせを含む触媒を含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、触媒溶液は、約2mM~約8mMの濃度を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶媒の体積は、触媒溶液の体積よりも約75~約250倍大きい。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、ポリマーは、約10,000~約40,000の分子量を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、ポリマー溶液は、約0.075M~約0.25Mの濃度を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、銀ナノワイヤ形成の反応速度は、反応媒体の粘度を調整することにより制御される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、ポリマー溶液、例えばエチレングリコールの粘度よりも6倍高い粘度のポリエチレングリコール200またはポリエチレングリコール400を用いると、銀粒子の成長速度が遅くなり、異なるナノ構造が形成される。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、銀系の溶液は、AgNO3を含む銀系の材料を含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、銀系の溶液は、約0.05M~約0.2Mの濃度を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶媒の体積は、銀系の溶液の体積よりも約1.5~約6.5倍大きい。必要に応じて、いくつかの実施形態では、銀系の溶液は、約1秒~約900秒間、第1の溶液中に注入される。
いくつかの実施形態は、第2の溶液を遠心分離するプロセスの前に第2の溶液を加熱することをさらに含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶液の加熱は、約30分~約120分間、行われる。必要に応じて、いくつかの実施形態では、遠心分離は、約1,500rpm~約6,000rpmの速度で行われる。必要に応じて、いくつかの実施形態では、遠心分離は、約10分~約40分間行われる。
いくつかの実施形態は、第2の溶液を遠心分離するプロセスの前に第2の溶液を冷却することをさらに含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶液は室温まで冷却される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、洗浄溶液はエタノール、アセトン、水、またはそれらの任意の組み合わせを含む。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶液を洗浄することは、約2サイクル~約6サイクルを含む複数の洗浄サイクルを含む。いくつかの実施形態は、銀ナノワイヤを分散溶液中に分散させることをさらに含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、分散溶液はエタノール、アセトン、および水、またはそれらの任意の組み合わせを含む。
図30は本開示のいくつかの実施形態による、銀系の溶液を反応容器内に直ちに注入することによって形成される例示的な銀ナノワイヤのTEM像を示す。図30に見られるように、反応容器内に銀系の溶液を直ちに注入することにより形成される例示的な銀ナノワイヤは、短い銀ナノワイヤおよび銀ナノ粒子の両方を含む。
図31Aおよび図31Bは、銀系の溶液を反応容器内に直ちに注入することにより形成される例示的な銀ナノワイヤの溶液の安定性を示す。図31Aは本開示のいくつかの実施形態による、銀系の溶液を反応容器内に直ちに注入することによって形成される銀ナノワイヤを含む例示的な溶液を示す。図31Bは本開示のいくつかの実施形態による、約1週間静置後の図31Aの例示的な溶液である。
図32は本開示のいくつかの実施形態による、銀系の溶液を約15分間反応容器内に注入することによって形成される例示的な銀ナノワイヤのTEM像を示す。図32に見られるように、銀系の溶液を約15分間反応容器内に注入することによって形成される例示的な銀ナノワイヤは、直径および長さがそれぞれ約15μm~約20μm、および約165nm~約260nmの銀ナノワイヤを含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、銀系の溶液を約15分間反応容器内に注入することによって形成される銀ナノワイヤのシート抵抗は、約3オーム/sq~約16オーム/sqである。
図33A~Bは、銀系の溶液を反応容器内に直ちに注入することによって形成される例示的な銀ナノワイヤの溶液の安定性を示す。図33Aはいくつかの実施形態による、銀系の溶液を反応容器内に直ちに注入することによって形成される銀ナノワイヤを含む例示的な溶液を示す。図33Bはいくつかの実施形態による、約1週間静置後の図33Aの例示的な溶液である。
図31Aおよび31Bならびに33Aおよび33Bに見られるように、本開示のいくつかの実施形態による、図31Bの例示的な溶液は、図33Bの例示的な溶液よりも半透明である。つまり、銀系の溶液を約15分間反応容器内に注入することによって形成される例示的な銀ナノワイヤは、銀系の溶液を反応容器内に直ちに注入することによって形成される例示的な銀ナノワイヤよりもより高い安定性を示すことができる。場合によっては、安定性が向上するため、再混合または再構成を必要とせずに、例示的な導電性銀系インクを長期間保存することができる。
図34は本開示のいくつかの実施形態による、高粘度バインダーを用いて形成される例示的な銀ナノワイヤのTEM像を示す。必要に応じて、いくつかの実施形態では、高粘度バインダーは銀ナノワイヤの成長速度を遅くする。必要に応じて、いくつかの実施形態では、高粘度バインダーはポリエチレングリコール400を含む。図34によれば、高粘度バインダーを用いて形成される例示的な銀ナノワイヤは、主にナノ粒子を含み得ることが分かる。図35は本開示のいくつかの実施形態による、高粘度バインダーを用いて形成される銀ナノワイヤを含む例示的な導電性銀系インクの画像を示す。
図36は本開示のいくつかの実施形態による、ソルボサーマル法によって形成される銀ナノワイヤを含む例示的な膜の光学顕微鏡像を示す。必要に応じて、いくつかの実施形態では、ソルボサーマル法は、密閉システム内で銀ナノワイヤを形成することを含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、ソルボサーマル法は、高圧で銀ナノワイヤを形成することを含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、ソルボサーマル法は、外気を避けて銀ナノワイヤを形成することを含む。図36によれば、ソルボサーマル法により形成される例示的な銀ナノワイヤは、凝集したナノ粒子を含んでもよいことが分かる。図37は本開示のいくつかの実施形態による、高粘度バインダーを用いて形成される銀ナノワイヤを含む例示的な導電性銀系インクの画像を示す。図38は本開示のいくつかの実施形態による、ソルボサーマル法によって形成される銀ナノワイヤを形成する例示的な装置の画像を示す。必要に応じて、いくつかの実施形態では、ソルボサーマル法によって形成される銀ナノワイヤを形成するための装置は、オートクレーブを含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、オートクレーブはステンレス鋼オートクレーブを含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、オートクレーブはテフロンで内張りされたオートクレーブを含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、本明細書の装置は、銀ナノ粒子、銀ナノロッド、銀ナノワイヤ、銀ナノフラワー、銀ナノファイバー、銀ナノプレートレット、銀ナノリボン、銀ナノキューブ、銀双角錐、またはそれらの任意の組み合わせのうちの少なくとも1つを形成する。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、方法は、イオン性液体触媒を添加することをさらに含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、イオン性液体触媒は、テトラプロピルアンモニウムクロリド、テトラプロピルアンモニウムブロミド、またはそれらの任意の組み合わせを含む。図39はいくつかの実施形態による、イオン性液体触媒を用いて形成される例示的な銀ナノワイヤのTEM像を示す。図39によれば、ソルボサーマル法により形成される例示的な銀ナノワイヤは、ナノワイヤおよびナノロッドを含んでもよいことが分かる。図40Aおよび40Bは、本開示のいくつかの実施形態による、イオン性液体触媒を用いて形成される銀ナノワイヤを含む例示的な導電性銀系インクの形成の画像を示す。
図40Aは本開示のいくつかの実施形態による、イオン性液体触媒を用いて形成される銀ナノワイヤのシーディングおよび核生成中の例示的な導電性銀系インクの画像を示す。図40Bは本開示のいくつかの実施形態による、イオン性液体触媒を用いて形成される銀ナノワイヤの成長中の例示的な導電性銀系インクの画像を示す。場合によっては、いくつかの実施形態では、導電性銀系インクは銀ナノワイヤのシーディングおよび核生成中に約120℃の温度に達する。場合によっては、いくつかの実施形態では、図40Aによれば、導電性銀系インクは、銀ナノワイヤのシーディングおよび核生成中に明るい茶色を示す。場合によっては、いくつかの実施形態では、導電性銀系インクは銀ナノワイヤの成長中に約160℃の温度に達する。場合によっては、いくつかの実施形態では、図40Bによれば、導電性銀系インクは銀ナノワイヤの成長中に乳白色を示す。
場合によっては、いくつかの実施形態では、イオン性液体触媒を含む導電性銀系インクの粘度は、約22.7℃の温度で約4mPa・sの粘度を有する。場合によっては、いくつかの実施形態では、イオン性液体触媒を含む導電性銀系インクの粘度は、約22.7℃の温度で約2mPa・s~約8mPa・sの粘度を有する。本明細書で提供される導電性インクの低粘度は、正確で、高精度の均一な印刷を可能にする。
図41A~41Fは本開示のいくつかの実施形態による、制御された核生成および成長を制御して形成される例示的な銀ナノワイヤのTEM像を示す。図41A~41Fによれば、制御された核生成および成長を制御して形成される例示的な銀ナノワイヤは、長くて細いナノワイヤを含むことができることが分かる。必要に応じて、いくつかの実施形態では、制御された核生成および成長は、銀ナノワイヤの核生成中に導電性溶液の温度を約120℃に制御することを含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、制御された核生成および成長は、銀ナノワイヤの成長中に導電性溶液の温度を約160℃に制御することを含む。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、制御された核生成および成長を制御して形成される銀ナノワイヤは、約40nm~約125nmの幅を備える。必要に応じて、いくつかの実施形態では、制御された核生成および成長を制御して形成される銀ナノワイヤは、約75nmの幅を備える。必要に応じて、いくつかの実施形態では、制御された核生成および成長を制御して形成される銀ナノワイヤは、約7um~約100umの長さを備える。必要に応じて、いくつかの実施形態では、制御された核生成および成長を制御して形成される銀ナノワイヤは、約15μm~約50μmの長さを備える。必要に応じて、いくつかの実施形態では、制御された核生成および成長を制御して形成される銀ナノワイヤは、約120:1~約1250:1のアスペクト比を備える。必要に応じて、いくつかの実施形態では、制御された核生成および成長を制御して形成される銀ナノワイヤは、約200:1~約700:1のアスペクト比を備える。必要に応じて、いくつかの実施形態では、さらなる核生成制御により、より長くより薄い銀ナノワイヤが得られる。
図42A~42Dは、本開示のいくつかの実施形態による、銀ナノワイヤを含む例示的な導電性銀系インクの制御された核生成および成長の画像を示す。図42Aは本開示のいくつかの実施形態による、核生成前の銀ナノワイヤを含む例示的な導電性銀系インクの画像を示す。図42Bは本開示のいくつかの実施形態による、核生成開始時の銀ナノワイヤを含む例示的な導電性銀系インクの画像を示す。図42Cは本開示のいくつかの実施形態による、核生成中の銀ナノワイヤを含む例示的な導電性銀系インクの画像を示す。図42Dは本開示のいくつかの実施形態による、銀ナノワイヤ成長中の例示的な導電性銀系インクの画像を示す。図42A~42Dによれば、例示的な導電性銀系インクは、核生成前は半透明であり、銀ナノワイヤの核生成が開始し成長するにつれてより不透明、白、およびチョーク状になることが分かる。
図43A~43Fは、銀ナノワイヤを含む導電性銀系インクを形成するための例示的な装置の画像を示す。図43Aは本開示のいくつかの実施形態による、銀ナノワイヤを含む導電性銀系インクを形成するための例示的な装置の正面画像を示す。図43Bは本開示のいくつかの実施形態による、図43Aの例示的な装置の斜視画像を示す。図43Cは本開示のいくつかの実施形態による、図43Aの例示的な装置の詳細な正面画像を示す。図43Dは本開示のいくつかの実施形態による、図43Aの例示的な装置の例示的な浴および反応チャンバーの詳細な斜視画像を示す。図43Eは本開示のいくつかの実施形態による、図43Aの例示的な装置の例示的な浴および反応チャンバーの非常に詳細な正面画像を示す。図43Fは本開示のいくつかの実施形態による、図43Aの例示的な装置の例示的な浴および反応チャンバーの非常に詳細な斜視画像を示す。図43Aに見られるように、銀ナノワイヤを含む導電性銀系インクを形成するための例示的な装置は、シリンジポンプ4301、浴4302、ホットプレート4303、および反応容器4304を備える。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、シリンジポンプ4301は、銀系の溶液を反応容器4304内に堆積させるように構成される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、シリンジポンプ4301は、銀系の溶液の設定量を反応容器4304内に設定速度で堆積させるように構成される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、浴4302は油浴を含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、ホットプレート4303は、反応容器4304を加熱する浴4302を加熱するように構成される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、ホットプレート4303は、反応容器4304の内容物を攪拌棒で混合するように構成される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、ホットプレート4303は、反応容器4304の内容物を攪拌棒で約10rpm~約4500rpmの回転速度で混合するように構成される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、装置は攪拌棒をさらに備える。必要に応じて、いくつかの実施形態では、反応容器4304はガラス反応容器を備える。
本明細書では、図44~48によれば、銀ナノ粒子および銀ナノ粒子を形成する方法が提供される。図44は本開示のいくつかの実施形態による、銀ナノ粒子形成の第1の方法によって形成される例示的な銀ナノ粒子のTEM像を示す。いくつかの実施形態では、銀ナノ粒子を形成する第2の方法は、銀系の溶液、第2の溶媒、およびポリマー溶液を含む第1の溶液を形成することと;第1の溶液を攪拌することと;第1の溶液を加熱することと;第1の溶液を冷却することと;第1の溶液を遠心分離することと;第1の溶液を洗浄することと;を含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第1の溶液は周囲温度まで冷却される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、ポリマー溶液は銀ナノ粒子の凝集を防ぐ。いくつかの実施形態では、銀ナノ粒子は、導電性銀系インク中で用いられるように構成される。あるいは、いくつかの実施形態では、銀ナノ粒子は、導電性グラフェンインク中で導電性添加剤として用いられるように構成される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、銀ナノ粒子のサイズが小さいことにより、導電性銀系インクをインクジェットプリンタによってまたはインクジェット印刷プロセスで使用することが可能になる。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、銀系の溶液は、AgNO3を含む銀系の材料を含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、ポリマー溶液は合成ポリマーを含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、合成ポリマーは、カルボキシメチルセルロース、ポリフッ化ビニリデン、ポリ(ビニルアルコール)、ポリ(ビニルピロリドン)、ポリ(エチレンオキシド)、エチルセルロース、またはそれらの任意の組み合わせを含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダーは分散剤である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダーは、カルボキシメチルセルロース、ポリフッ化ビニリデン、ポリ(ビニルアルコール)、ポリ(ビニルピロリドン)、ポリ(エチレンオキシド)、エチルセルロース、またはそれらの任意の組み合わせを含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶媒は、グリコールを含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グリコールは、エチレングリコール、ポリエチレングリコール200、ポリエチレングリコール400、プロピレングリコール、またはそれらの任意の組み合わせを含む。
図45Aは本開示のいくつかの実施形態による、銀ナノ粒子形成の第1の方法によって形成される銀ナノ粒子の例示的な分散体の第1の画像を示す。図45Bは本開示のいくつかの実施形態による、銀ナノ粒子形成の第1の方法によって形成される銀ナノ粒子の例示的な分散体の第2の画像を示す。必要に応じて、いくつかの実施形態では、方法は、第1の溶液を再分散させることをさらに含む。図45Aおよび45Bの例示的で非限定的な分散体は、水中に第1の溶液の分散体を含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第1の溶液は、エタノール、イソプロピルアルコール、N-メチル-2-ピロリドン、シクロヘキサノン、テルピネオール、3-メトキシ-3-メチル-1-ブタノール、4-ヒドロキシル-4-メチル-ペンタン-2-オン、メチルイソブチルケトン、またはそれらの任意の組み合わせに再分散される。
図46A~46Fは、いくつかの実施形態による、ナノ粒子形成のための例示的な装置および異なる温度に加熱されたナノ粒子の例示的な第1の溶液の画像を示す。図46A~46Fは、いくつかの実施形態による、それぞれ100℃、110℃、120℃、130℃、145℃、および160℃に加熱された銀ナノ粒子の例示的な第1の溶液の画像を示す。図46A~46Fによれば、より高い加熱温度はより不透明で白色の銀ナノ粒子を有する第1の溶液を生成し、一方で、より低い加熱温度はより半透明で黄色の銀ナノ粒子を有する第1の溶液を生成することが分かる。
図47は本開示のいくつかの実施形態による、銀ナノ粒子形成の第2の方法によって形成される例示的な銀ナノ粒子のTEM像を示す。いくつかの実施形態では、銀ナノ粒子を形成する第2の方法は、第2の溶媒を加熱することと;第1の溶液を形成するために銀系の溶液およびポリマー溶液を第2の溶媒に加えることと;第1の溶液を攪拌することと;第1の溶液を加熱することと;第1の溶液を洗浄することと、を含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、銀系の溶液およびポリマー溶液は第2の溶媒に同時に加えられる。必要に応じて、いくつかの実施形態では、銀系の溶液およびポリマー溶液は、2チャネルシリンジによって第2の溶媒に加えられる。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第1の溶液を形成するために銀系の溶液およびポリマー溶液を第2の溶媒に加えることと、第1の溶液を攪拌することとが同時に行われる。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の方法は、第1の溶液を再分散させることをさらに含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第1の溶液は水に再分散される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、ポリマー溶液は銀ナノ粒子の凝集を防ぐ。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、銀系の溶液は、AgNO3を含む銀系の材料を含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、ポリマー溶液は合成ポリマーを含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、合成ポリマーは、カルボキシメチルセルロース、ポリフッ化ビニリデン、ポリ(ビニルアルコール)、ポリ(ビニルピロリドン)、ポリ(エチレンオキシド)、エチルセルロース、またはそれらの任意の組み合わせを含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダーは分散剤である。必要に応じて、いくつかの実施形態では、バインダーは、カルボキシメチルセルロース、ポリフッ化ビニリデン、ポリ(ビニルアルコール)、ポリ(ビニルピロリドン)、ポリ(エチレンオキシド)、エチルセルロース、またはそれらの任意の組み合わせを含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、第2の溶媒は、グリコールを含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、グリコールは、エチレングリコール、ポリエチレングリコール200、ポリエチレングリコール400、プロピレングリコール、またはそれらの任意の組み合わせを含む。
最後に、本明細書で基材および導電性銀系インクを備える導電性銀系膜が提供される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性銀系インクは、銀ナノワイヤ、銀ナノ粒子、またはその両方を含む。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性銀系インクは、導電性銀系水和物である。いくつかの実施形態では、銀ナノ粒子は、導電性銀系インク中で用いられるように構成される。あるいは、いくつかの実施形態では、銀ナノ粒子は、導電性グラフェンインク中で導電性添加剤として用いられるように構成される。必要に応じて、いくつかの実施形態では、銀ナノ粒子のサイズが小さいことにより、導電性銀系インクをインクジェットプリンタによってまたはインクジェット印刷プロセスで使用することが可能になる。
図48は本開示のいくつかの実施形態による、例示的な導電性銀系インクを備える例示的な膜のI-V曲線を示す。図48によるI-V曲線は、本明細書の方法によって形成される導電性銀系インクが高エネルギー貯蔵および導電能力を示し、ならびに導電性銀系インクおよびそれで形成される導電性膜の電気的性能を向上させるように構成されることを示す。さらに、本明細書の例示的な導電性銀系インクを備える例示的な膜は、約7μΩ・cm~約28μΩ・cmのシート抵抗を示す。いくつかの実施形態では、本明細書の導電性銀系インクから形成される導電性膜は、約14μΩ・cmのシート抵抗を示す。
必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性銀系インクは銀ナノワイヤを含み、導電性銀系膜は約0.3オーム/sq/ミル~約1.8オーム/sq/ミルのシート抵抗を有する。必要に応じて、いくつかの実施形態では、導電性銀系インクは銀ナノ粒子を含み、導電性膜は約0.01オーム/sq/ミル~約0.04オーム/sq/ミルのシート抵抗を有する。
[用語および定義]
別段の定義がない限り、本明細書で使用される全ての技術用語は、当業者によって一般的に理解されるのと同じ意味を有する。本明細書および添付の特許請求の範囲で使用するように、単数形「a」、「an」、および「the」は、文脈から判断して明らかに他の意味に解釈すべき場合を除いて、複数形を含む。本明細書における「または」への言及は、特に明記しない限り、「および/または」を含むものとする。
本明細書で使用する場合、別段の定義がない限り、用語「約」は、指定値のプラスおよび/またはマイナス10%以内の値の範囲を指す。
本明細書で使用する場合、他に断りがない限り、用語RGOは還元グラフェン酸化物を指す。
本明細書で使用する場合、他に断りがない限り、用語SEMは走査形電子顕微鏡を指す。
本明細書で使用する場合、他に断りがない限り、用語TEMは透過形電子顕微鏡を指す。
本明細書で使用する場合、他に断りがない限り、用語RFIDは無線周波数識別を指す。
本明細書で使用する場合、用語「パーコレーション閾値」は、ランダムシステムにおける長距離接続の形成を表す数学的概念を指す。閾値未満では、巨大な接続構成要素は存在しないが、それを超えると、系の大きさ程度の巨大な構成要素が存在する。
本明細書で使用する場合、用語「分子量」は、平均分子量、ピーク平均分子量、数平均分子量、または重量平均分子量を指す。
本明細書で教示される本方法および装置の好ましい実施形態が本明細書で示され、説明されたが、そのような実施形態が例としてのみ提供されることは当業者には明らかであろう。ここで、本明細書で教示される方法および装置から逸脱することなく、多数の変形、変更、および置換が当業者に想到するであろう。本明細書で説明され本明細書で教示される方法および装置の実施形態に対する様々な代替物が、本明細書で教示される方法および装置を実施する際に採用されることができることを理解されたい。以下の特許請求の範囲は、本明細書で教示される方法および装置の範囲を定義し、これらの特許請求の範囲内の方法および構造体ならびにそれらの同等物は特許請求の範囲によって網羅されることが意図される。
[非限定的な実施例]
銀ナノワイヤ合成の1つの非限定的な例では、50mLのエチレングリコールをスターラーバーを備える反応容器に加えた。そして、容器を油浴中に吊して、200rpmで磁気攪拌しながら155℃で1時間加熱した。次に、400μLの4mM CuCl2/エチレングリコール溶液を加え、溶液をさらに15分間連続して加熱および攪拌して、均一な溶液を確保した。次に、15mLの0.147Mポリ(ビニルピロリドン)、ドデシルスルホン酸ナトリウム、ビタミンB2、ポリ(ビニルアルコール)、デキストリン、および分子量20,000のポリ(メチルビニルエーテル)をエチレングリコール溶液に溶解し、その後、反応容器に注入した。最後に、15mLの0.094M AgNO3/エチレングリコール溶液を直ちにまたは15分間かけて溶液中に注入した。溶液を室温に冷却する前に1時間反応させた。銀ナノワイヤは、溶液を3,000rpmで20分間遠心分離し、エタノールで洗浄することにより収集された。この洗浄プロセスを3回繰り返して、過剰のエチレングリコールおよびポリ(メチルビニルエーテル)を除去した。最終的な銀生成物はエタノール中に再分散され、保存された。
銀ナノワイヤ合成の別の非限定的な例では、500mLのエチレングリコールをスターラーバーを入れた反応容器に加えた。そして、容器を油浴に吊して、磁気攪拌しながら(200rpm)120℃で1時間加熱した。その後、4mLの4mM CuCl2/エチレングリコール溶液を添加した。そして、溶液を加熱し、さらに15分間連続して攪拌して、均一な溶液を確保した。次に、エチレングリコール溶液に溶解した150mLの0.147Mポリ(ビニルピロリドン)(分子量20,000)をビュレットを用いて反応容器に注入した。最後に、150mLの0.094M AgNO3/エチレングリコール溶液をゆっくりと熱い溶液に注入した。この工程は、シリンジポンプを用いて行われ、70mL/時間の速度で溶液を溶液中に供給した。全てのAgNO3溶液を130分かけて注入した。そして銀ナノワイヤの成長を可能にするために、反応温度を160℃に上げ、この温度で1時間保持した。得られた銀を5000rpmで10分間遠心分離することにより収集し、アセトンで洗浄した。この洗浄プロセスを2回繰り返し(1回は水、もう1回はエタノール)、過剰なエチレングリコールおよびポリ(ビニルピロリドン)を除去した。最終的な銀生成物はエタノール中に再分散され、保存された。
銀ナノ粒子合成の非限定的な例では、硝酸銀(AgNO3)をポリ(ビニルピロリドン)(分子量=20,000)とともにエチレングリコール中に溶解した。次に、330mLのエチレングリコールを、200mLの0.25M AgNO3およびエチレングリコール中の濃度が0.027Mから最大0.37Mの200mLのポリ(ビニルピロリドン)と混合した。この溶液を次のスライドに示す反応器内で攪拌し、続いて160℃で加熱した。最終温度に達したら、この温度でさらに45分間反応を継続して銀ナノ粒子を成長させた。反応完了後、溶液を室温まで冷却し、銀ナノ粒子を遠心分離によって収集し、エタノールで数回洗浄した。
銀ナノ粒子合成の別の非限定的な例では、前駆体溶液を反応器内の予熱された溶媒中に注入した。エチレングリコール(330mL)を1Lの3つ口丸底フラスコに加え、160℃の油浴中で1時間攪拌しながら加熱した。60分後、AgNO3(エチレングリコール中の0.25M溶液200mL)およびポリ(ビニルピロリドン)(繰り返し単位のモル質量に基づいて計算されたエチレングリコール中の0.37M溶液200mL)を2チャンネルシリンジポンプを用いて20mL/分の速度で攪拌溶液に同時に加えた。反応器をさらに160℃に加熱し、この温度でさらに45分間保持した。試料をエタノールで洗浄し、分析のために水に再分散した。