利用石墨烯的稳定分散性和光学非线性，有望开发出新一代光学材料。
半永久性石墨烯分散光固化胶体有望用于激光保护、光学 AI 材料和光学传感器。 
韩国研究人员利用梦幻材料石墨烯成功开发出一种创新型透明薄膜。这项研发确保了一种新的材料技术，使石墨烯新材料的利用变得更加容易，预计未来将广泛应用于激光、光学、显示器和材料等领域。
电子通信研究院（ETRI）的研究人员开发出了一种可稳定分散石墨烯的新型透明薄膜。这种薄膜的透明度会随光照强度的变化而变化，有望应用于激光保护装置、智能光学传感器和人工智能（AI）光子材料等多个领域。
石墨烯具有出色的强度和导电性，作为下一代创新材料备受关注。然而，由于石墨烯存在粘连问题，因此很难在实际工业中使用。人们曾使用化学分散剂来解决这一问题，但很难保持石墨烯的特性完好无损。
制造石墨烯分散光固化聚合物复合材料的原理
(左图）石墨烯/tetra (ethylene glycol) diacrylate（TEGDA）光固化胶体 右图）石墨烯分散光固化材料
ETRI 的研究人员开发出了一种新型光固化石墨烯分散胶体1)，并获得了使石墨烯能够稳定、均匀地分散在聚合物中而无需分散剂的技术。在此基础上，制造石墨烯分散薄膜和模具就变得轻而易举了。
1) 胶体： 1 微米或更小的固体材料分散在液体材料中的状态 
以黑色墨水形状浓缩的光固化石墨烯胶体 
(左图）薄膜形式的石墨烯/聚合物光固化复合材料（厚度：50 ㎛）
(右图）盘状石墨烯/聚合物光固化复合材料（厚度：1 毫米）
这种石墨烯胶体非常稳定，可以长期保存，超过一年也不会析出石墨烯。他们还利用光（紫外线）将胶体层转化为硬膜，创造出一种既易于加工又能保持石墨烯特性的新材料。
研究人员解释说，这项技术对环境友好，因为石墨烯分散溶液聚合成膜，整个石墨烯胶体都用于形成薄膜，因此不会产生污染物。此外，他们还解释说，由于这是一种采用光（紫外线）固化石墨烯胶体的薄膜制造方法，因此与使用模具或聚合物溶液的传统薄膜制造方法不同，它可以在连续过程中进行大规模生产，因而具有商业化的优势。 
石墨烯在光固化2) 薄膜中的分散浓度
透射电子显微镜照片显示，5 至 8 层面积为几十纳米、间距为 0.35 纳米的石墨烯均匀分散在薄膜状光固化聚合物材料中
开发出的石墨烯分散光固化透明薄膜可利用石墨烯独特的光调节特性或光学非线性，应用于光学、电子和人工智能等多个行业。
首先，它可以探测和阻挡强光，因此可以用作激光传感器和保护眼睛或设备的保护膜。此外，它还有望应用于智能光学传感器，可以控制光的强度并检测变化，从而制造出更精确的先进传感器，以及人工智能光学材料，让人工智能利用光进行计算。研究人员说，利用透明均匀的薄膜还可能对高性能显示器和光学设备的开发产生重大影响。
人类增强与辅助技术研究部主任 Shin Hyung Cheol 说：”这项研究为更方便地利用石墨烯铺平了道路。它将成为一种创新材料，尤其是在光学相关组件和人工智能应用方面。
电子技术研究所的研究人员计划继续深入研究，利用石墨烯的各种特性开发更精确、更高效的光学和电子材料。他们还在与相关公司合作，考虑在商业化研究和大规模生产系统方面开展合作。
电子技术研究所的研究团队于今年 3 月在国际权威学术出版商 Elsevier 出版的材料科学期刊《Composites Part A: Applied Science and Manufacturing》上发表了这一研究成果，并为相关技术申请了国内专利。
这项工作得到了韩国政府资助的信息通信技术规划与评估研究所（IIPT）基金（MSIT）（No.2021-0-00019，Research on Optical Learning Technology for AI）的支持。
2) 光固化： 在光的照射下，液态物质转变为固态物质。
Park Seung Koo, Principal Researcher
Human Enhancement & Assistive Technology Research Section(+82-42-860-5162
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