Металлические коллоидные частицы могут пригодиться для множества полезных вещей. Например, они могут найти применение в печатной электронике. Однако на воздухе многим из них грозит быстрое окисление, поэтому круг реально используемых металлов ограничивается серебром, платиной, палладием и золотом. В свою очередь, изготовление продукции из этих благородных металлов очень дорого.
Исследователи из Швейцарии предложили стабилизировать медные наночастицы путем оборачивания их листами графена и использовать их для печати электрических цепей.
Медные наночастицы формировались в пламени горелки при разложении металлоорганического прекурсора. Синтез происходил в атмосфере азота. В присутствии ацетилена на поверхности наночастиц образовалась графеновая оболочка.
Полученный порошок оказался стабильным вплоть до температуры 200°С. Его можно использовать для изготовления чернил, аналогичных обычным чернилам на основе углеродных частиц. Чернила были заправлены в обычный бытовой принтер, и с их помощью были напечатаны проводящие картинки на гибкой полимерной основе. За один цикл осаждается пленка толщиной 500 нм. Проводимость полученных пленок мала (1.56 См см-1 против 5.9*105 у чистой меди), но уже достаточна для работы светодиодов. Кроме того, авторы считают, что путем оптимизации синтеза или дополнительной обработки проводимость можно значительно улучшить. И хотя с чернилами из обычной сажи сравнение не приведено, все равно идея стабилизации наночастиц неблагородных металлов тонкими углеродными слоями выглядит довольно интересно.
Работа «Graphene-stabilized copper nanoparticles as an air-stable substitute for silver and
gold in low-cost ink-jet printable electronics» опубликована в журнале Nanotechnology.
