克日
，英国诺丁汉大学乐成得使用了喷墨打印手艺制作了将光转化为电的储能器件。研究批注
，使用喷墨打印手艺可以喷射包括细小的2D颗粒（例如石墨烯）的油墨
，制作重大的功效性结构。

通过量子力学建模剖析
，研究职员还研究了电子怎样在2D质料层中运动
，从而相识怎样改善打印工艺
，提升器件性能。诺丁汉大学物理与天文学学院院长Mark Fromhold教授说: “通过将量子物理学中的基本看法与最新手艺连系在一起
，我们已经证实晰怎样通过印刷厚度仅为几个原子可是宽为几厘米的
，用于控制光和电的重大薄膜器件。

石墨烯最早是在2004年被发明
，通常被称为“超等质料”
， 具有许多奇异的物理化学特征
，例如比钢材更结实
，具有更好的柔韧性以及很是优异的导电性能。石墨烯这样的二维质料通常是通过剥落单层碳原子（排列在平板中）制成的
，然后将其排列成特殊的结构。然而
，制作原子层并将其排列来合成重大的
，类似三明治的质料一直是具有极高的挑战性。 自从石墨烯被发明至今
，涉及石墨烯的专利数目呈指数增添。

凭证量子力学原理
， 电子在质料中体现波的行为。我们发明二维质料中的电子沿着重大的轨迹在差别纳米颗粒中跳跃
，就像田鸡在池塘外貌的荷叶间跳跃”。电子的穿隧（Tunneling）效应和跃迁(Hopping)效应是半导体质料中常见的导电行为
，下图为某OLED器件结构中两种电子移动行为。

为了实现石墨烯的量产应用
，充分使用其优异的手艺特征
，工业界亟需可量产的生产工艺。诺丁汉大学的研究批注
，使用油墨举行增材制造（或3D打。┦且恢钟泻苁怯杏玫慕饩黾苹
，油墨中悬浮着细小的石墨烯薄片（数十亿分之一米）。通过先进的3D增材制造手艺来制造器件
，同时表征器件性能
，建设相关的量子力学模子
，该团队证实晰喷墨打印的石墨烯在导电性能上优于单层石墨烯
，更适合做半导体器件中的导电质料。

“只管有人已经证实过二位石墨烯的打印
，但这是第一次有人实验去剖析电子的在石墨烯中的移动行为。我们的研究效果可以用于许多石墨烯或者许多其他的二维质料的印刷工艺的开发
，制作下一代功效性的光电器件
，例如大尺寸的高效太阳能电池
，可衣着器件等
，” 来自增材制造中心（Center for Additive Manufacturing）的Lyudmila Turyanska博士这样说道。