随着世界各地的人们越来越关注让地球适合这一代和未来的人居住，人们正在不断努力，通过提高电子产品的可回收潜力，使其更具可持续性。尽管研究人员不希望取代硅基元件，但人们对制造减少电子垃圾、关注地球未来的电子产品一直有兴趣。
杜克大学(Duke University)的一个团队最近开发出了第一个完全可回收的可打印电子产品，而石墨烯是这一努力的关键部分。他们用三种碳基墨水制造了晶体管。石墨烯墨水生产的导体由喷墨打印机制成。该研究小组还依赖于纳米纤维素，这是一种生物可降解材料，释放了可循环利用的潜力。
人们已经知道纳米纤维素在电子领域有作为绝缘体的潜力。然而，这是第一次使用它来提高可持续性。该团队的回收过程包括将零件浸入一系列浴缸中，利用声波振动它们，然后将溶液离心。这个过程得出了一个平均值石墨烯回收率100%，性能损失很小。石墨烯也可以用于相同的打印过程。
电子产品更好的市场推广能力
电子工程师努力克服市场上产品的已知问题，使产品对消费者更有吸引力。石墨烯帮助他们做到这一点。MSI Global是一家图形卡公司，该公司用石墨烯制成的背板取代了其部分产品中的塑料背板。这一决定赋予了这些部件四倍的强度，它们的散热性能也提高了20倍。
Gigabyte也有两个使用石墨烯作为润滑剂的显卡。它使风扇的寿命延长了一倍多，也使风扇更安静。这些例子显示了石墨烯在非柔性元件方面的潜力，而非印刷。
然而，堪萨斯州立大学(Kansas State University)最近的研究表明，一种石墨烯增材制造工艺可以解决电子产品中电池充电缓慢的问题。研究人员希望最终用超级电容器取代传统电池，以加快充电速度。
堪萨斯州立大学的研究小组正在开发由石墨烯基纳米墨水制成的微型超级电容器。材料被印在柔性的基材上。这个小组已经把组件送过去了10000次充放电循环评估其可行性。
该项目的研究负责人西米姆·达斯(Suprem Das)指出，“当你考虑最好的材料，并希望制造最好的设备时，它并不简单和直接。”然后，人们需要了解设备所涉及的基础物理和化学。”
增材制造工艺也加快了设计原型、评估哪些设计效果好、哪些设计需要修改的关键任务。一些计算机辅助设计建模工具使用脚本来自动化重复的任务，并根据一个人的规格创建完整的部分。
增强的传感器，更准确的监测
柔性电子器件可以用于更精确的监测，尤其是对人体的监测。医生们越来越感兴趣的解决方案是，提供更多的数据，而不是单一的办公室预约。许多病人在家里表现出抱怨，但在有限的就医时间内却没有。
这种灵活性和高灵敏度的结合可能会使传感器为医生提供可靠的结果，并使患者愿意一直佩戴它们。都柏林圣三一学院(Trinity College Dublin)的一个团队开发了打印石墨烯传感器灵敏度提高50倍优于当前行业标准，并优于可比产品。
研究人员的打印工艺允许将石墨烯油墨沉积到包括绷带在内的柔性材料上。该团队开发了应变传感器，可以测量脉搏频率的变化以及康复中的中风患者的吞咽能力。
另一个最近的发展是关于由石墨烯制成的可打印电子产品，它可以测量食品的新鲜度并表明安全性。爱荷华州立大学(Iowa State University)的一个项目允许检测组胺含量为百万分之3.41，比联邦规定的在鱼类中检测组胺含量为百万分之50的方法要好得多。
气溶胶喷射印刷工艺为制造高分辨率电极提供了所需的精度。最基本的方法是将石墨烯电极打印在一种柔性聚合物上，然后利用化学结合将组胺抗体附着在电极上。这一步骤为电极提供了必要的传感能力。
可穿戴设备更舒适耐用
物理治疗师和精英运动员对可穿戴产品感兴趣，这些产品可以让人们更深入地了解身体的生物力学，以及如何提高表现或日常功能。与当今常用于可穿戴设备的硬材料相比，柔性电子产品具有许多优势。舒适是主要的福利之一。然而，人们也希望确保电子产品能够经受住频繁使用和循环洗涤的考验。
一个由剑桥大学领导的多组织努力的结果研究人员将石墨烯直接打印到织物上．这种方法创造了可呼吸、可伸缩的传感器，并适用于多达20次的机洗循环。这个小组用单晶体管和全集成电路进行了实验。他们还发现，改变织物的粗糙度会改变打印设备的性能。
菲利斯博士托里西菜馆的剑桥石墨烯中心指出,“其他油墨印刷电子产品通常需要有毒溶剂和不适合穿,而我们的墨水都是便宜,安全环保,并且可以创建组合电路通过印刷不同的二维织物材料。”
米兰理工大学的罗曼·索丹教授也谈到了这一成就将如何带来其他突破。“虽然我们演示了非常简单的集成电路，但我们的流程是可扩展的，而且就其复杂性和性能而言，对可穿戴电子设备的技术发展没有根本障碍。”
石墨烯添加剂制造前景广阔
人们还没有将石墨烯与增材制造结合起来，以获得柔性和可打印的电子产品。然而，这些例子说明为什么这样做是值得的。这里提到的许多结果可能需要数年时间来证明它们在商业上的可行性。即便如此，看看工程师们如何利用石墨烯创造出高科技电子产品，而不像现在市场上的一些产品那样存在许多缺点，仍然是一件很有趣的事情。
