"グラフェン層、および該グラフェン層を静電ドープするよう構成された前記グラフェン層上の永久双極子層を含む透明導体。請求項1に記載の透明導体であって、前記永久双極子層は実質的に分極強誘電体層である透明導体。請求項1または2に記載の透明導体であって、前記グラフェン層は、単層グラフェン、二層グラフェン、または数層グラフェンである透明導体。請求項1~3のうちいずれか一項に記載の透明導体であって、六方晶窒化ホウ素または雲母の極薄層をさらに含む透明導体。請求項1~4のうちいずれか一項に記載の透明導体であって、前記永久双極子層はほぼ透明である透明導体。請求項5に記載の透明導体であって、透過率は90-98の間である透明導体。請求項1~6のうちいずれか一項に記載の透明導体であって、ヤング率は4Gpa~1Tpaの間である透明導体。請求項1~7のうちいずれか一項に記載の透明導体であって、該透明導体はウエハ規模または大型である透明導体。請求項8に記載の透明導体であって、前記ウエハ規模または大型の透明導体の面積は、1mm2~10m2の間である透明導体。請求項1~9のうちいずれか一項に記載の透明導体であって、シート抵抗は透明度>97において125Ω/□未満である透明導体。請求項10に記載の透明導体であって、前記シート抵抗は透明度>90においてほぼ10Ω/□である透明導体。請求項1に記載の透明導体であって、前記永久双極子層は自己組織化分子層である透明導体。請求項1~12のうちいずれか一項に記載の透明導体であって、前記永久双極子層は実質的に分極しており、かつ実質的な印加電界なしで該永久双極子層の双極子配向を実質的に維持する透明導体。実質的に柔軟である請求項1~13のうちいずれか一項に記載の透明導体。請求項14に記載の透明導体であって、前記柔軟性は、20の引っ張り歪み、または6の伸縮力の後に、元の抵抗状態に回復可能であることを含む透明導体。実質的に非柔軟性である請求項1~13のうちいずれか一項に記載の透明導体。電極および/または拡散障壁として構成される請求項1から16のうちいずれか一項に記載の透明導体を含む、太陽電池、有機発光ダイオード、タッチパネルまたはディスプレイ。透明導体の製造方法であって、ウエハまたはシートのグラフェンを形成する段階、および永久双極子層を用いて前記グラフェンを静電ドーピングする段階を含む方法。請求項18に記載の方法であって、前記ドーピングはグラフェンウエハ上に分極材料層を形成する段階を含む方法。請求項19に記載の方法であって、前記分極材料層を実質的に分極させる段階をさらに含む方法。請求項20に記載の方法であって、前記分極させる段階は、前記分極材料に電圧パルスを印加またはコロナポーリングを適用する段階を含む方法。請求項18に記載の方法であって、前記ドーピングは前記グラフェン層上に自己組織化分子SAM層を形成する段階を含む方法。請求項18~22のうちいずれか一項に記載の方法であって、グラフェンの銅上CVD、エピタキシャル成長、または化学修飾により、前記グラフェンを形成する段階をさらに含む方法。ロールツーロール法で行われる請求項18~23のうちいずれか一項に記載の方法。概して、本発明は永久双極子層により不揮発性静電ドープされたウエハ規模のグラフェンを用いた透明導体に関する。これは、超低シート抵抗と共に、高い光透過性、力学的柔軟性、および/または不浸透性などのグラフェンの利点を有し得る。本発明の1つの特定の側面において、グラフェン層、グラフェン層を静電ドープするよう構成されたグラフェン層上の永久双極子層を含む透明導体が提供される。永久双極子層は実質的に分極強誘電体層であり得る。グラフェン層は、単層グラフェン、二層グラフェン、または数層グラフェンであり得る。透明導体は六方晶窒化ホウ素または雲母の基板をさらに含み得る。永久双極子層はほぼ透明であり得る。透過率は90-98の間であり得る。ヤング率は4Gpa~1Tpaの間であり得る。透明導体はウエハ規模または大型であり得る。ウエハ規模または大型の透明導体の面積は、1mm2~10m2の間であり得る。シート当たりのシート抵抗は、透明度>97において125Ω/□未満であり得る。シート抵抗は透明度>90においてほぼ10Ω/□であり得る。あるいは、永久双極子層は自己組織化分子層であり得る。永久双極子層は実質的に分極しており、かつ実質的な印加電界なしでその双極子配向を実質的に維持し得る。透明導体は実質的に柔軟であり得る。柔軟性は、20の引っ張り歪み、または6の伸縮力の後に、元の抵抗状態に回復可能であることを含み得る。あるいは、透明導体は実質的に非柔軟性であり得る。本発明の第2の特定の側面において、電極および/または拡散障壁として構成される上記の任意の段落に記載の透明導体シートを含む、太陽電池、有機発光ダイオード、タッチパネルまたはディスプレイが提供される。本発明の第3の特定の側面において、グラフェンのウエハまたはシートを形成する段階、および永久双極子層を用いてグラフェンを静電ドーピングする段階を含む、透明導体の製造方法が提供される。ドーピングは分極材料層をグラフェンウエハ上に形成する段階を含み得る。本方法は、分極材料層を実質的に分極させる段階をさらに含み得る。分極させる段階は、分極材料に電圧パルスを印加またはコロナポーリングを適用する段階を含み得る。あるいは、ドーピングはグラフェン層上に自己組織化分子SAM層を形成する段階を含み得る。本方法は、グラフェンの銅上CVD、エピタキシャル成長、または化学修飾により、グラフェンを形成する段階をさらに含み得る。本方法はロールツーロール法で行われ得る。本発明が十分に理解され、かつ容易に実用的効果をもたらすよう、添付の図面を参照して、非限定的な単なる例として以下に記載の例示的な実施形態を次に説明する。図1aおよび1bには、グラフェン-永久双極子層ハイブリッド構造を用いた透明導体が示されている。グラフェン層は柔軟な透明導体の作動媒体であり、一方で永久双極子層PDLは高い光透過性を有さず、グラフェンにおける不揮発性高濃度ドーピングをもたらす。また、PDLはグラフェンに対して柔軟な力学的支持層として同時に機能する。透明導体のロールツーロール法を用いた製造および幅広い用途での使用を可能とするために、グラフェンの柔軟性を維持することは重要である。図2aから2dを参照すると、透明導体シート100の実施形態が示されている。透明導体シート100は、グラフェン層102、およびグラフェン層102上の永久双極子層104を含む。用途に応じて、永久双極子層104はグラフェン層102の上部もしくは下部にあるか、または両側に挟んでもよい。図2aには太陽電池106が示されている。電池106は、p層108、真性層110、n層112、および背面反射電極114を被覆するゲート透明導体電極100を含む。一般に、電池106は<10Ω/□のシート抵抗および>90の透明度を必要とする、したがって、これらの電池特性を達成するために、グラフェン層102の構成、永久双極子層104の種類、および製造技術を変更することが可能である。図2bにはタッチスクリーン116が示されている。スクリーン116は、静電容量検出回路または抵抗検出回路118、ガラス/高分子基板120、および液晶ディスプレイ122を被覆するゲート透明導体電極100を含む。一般に、スクリーン116は、500-2kΩ/□のシート抵抗、および>90の透明度を必要とする。したがって、これらのスクリーン特性を達成するために、グラフェン層102の構成、永久双極子層104の種類、および製造技術を変更することが可能である。図2cには有機発光ダイオードOLED126が示されている。OLED126は、有機発光層130、132、およびゲート透明導体電極100を被覆するカソード128を含む。一般に、OLED126は<20Ω/□のシート抵抗、および>90の透明度を必要とする。したがって、これらのOLED特性を達成するために、グラフェン層102の構成、永久双極子層104の種類、および製造技術を変更することが可能である。図2dにはスマートウィンドウ136が示されている。柔軟性透明高分子支持体138は、高分子分散型液晶層140、およびゲート透明導体電極100を被覆する。一般に、ウィンドウ136は100-1kΩ/□のシート抵抗、および60-90の透明度を必要とする。したがって、これらのウィンドウ特性を達成するために、グラフェン層102の構成、永久双極子層104の種類、および製造技術を変更することが可能である。柔軟性、折り畳み性、および伸縮性グラフェン-永久双極子層ハイブリッド構造はまた、優れた柔軟性、折り畳み性、および伸縮性を有し得る。純粋なグラフェンでは、20の引っ張り歪みまたは6の伸縮力が加えられた後でさえも、元の抵抗状態に回復可することが可能である。したがって、これはディスプレイ、太陽電池などの光起電力の用途に望ましい。グラフェン層グラフェン層102は単層グラフェンSLG、二層グラフェンBLG、または数層グラフェンFLGであり得る。また、グラフェン層は機能性グラフェン、または極薄平板絶縁層、すなわちh-BN層で被包化されたグラフェンであってもよい。またはグラフェンは一層のBNと組み合わせてもよい。大型またはウエハ規模のグラフェンシートは、通常1mm2~1m2の間である。永久双極子層永久双極子層104は、グラフェンの下部または上部に永久電気双極子配向性を有する極性分子またはイオンから形成され得る。例えば:-完全に水素化されたグラフェンまたはフッ素化されたグラフェン;すなわち片面が水素化され、かつもう片面も水素化されたグラフェンなどのように、シート形状に配置された永久双極子;-直線状に配置された永久双極子;-自己組織化分子SAMなどのように点状に配置された永久双極子;-強誘電性誘電体、例えば:有機強誘電性高分子PVDFおよびその誘導体、例えばPVDF-TrFE、VDFオリゴマーなど;単一成分極性有機分子、例えばチオ尿素、TTF-CAなど;H結合した超分子、例えばPhz-H2ca、Phz-H2baなど;有機-無機化合物、例えばロッシェル塩、TGSなど;無機強誘電体、例えばKH2PO4KDP、チタン酸ジルコン酸鉛PZT、BiFeO3、BaTiO3等永久双極子ドーピング図3は永久双極子層PDLを用いた静電ドーピンググラフェンの図を示している。本明細書において、永久双極子層は、例えば強誘電性高分子PVDF-TrFEである。外部電場を通してPVDF-TrFEにおける永久双極子配向を調整することで、大型グラフェンは良く整列した双極子によって高濃度に静電ドープされ得るため、低いシート抵抗値をもたらす。低いシート抵抗以上に、高濃度にドープされたグラフェン層は、PDLの極性に応じてp-タイプまたはn-タイプのいずれかになり得る。このようなグラフェンの単純かつ見事な仕事関数可変性は、太陽電池および発光ダイオードの用途に非常に望ましい。これらの多積層デバイスの効率は、主に適切なバンドアライメントを通じて潜在的な障害を減少させることを介して決定される。低シート抵抗図4はPVDF-TrFE薄膜を用いてPDLを導入した大型グラフェンの低いシート抵抗における実験結果を示している。図4aは印加される電界の関数としてPVDF-TrFE薄膜の典型的な分極ヒステリシスループを示している。ループは増加する印加電圧、したがって増加する電界の結果として作成される。シート抵抗値に関連する主要なパラメータは、いわゆる自発分極Psおよび残留分極Prである。固体球は、Prの低レベル400、中レベル402、および高レベル404を表している。中空球は、Psの低レベル406、中レベル408、および高レベル410を表している。Prは図4bにおいて電界の関数として特に示されている。正孔ドーピングについて、印加された電界の増加により、-Psおよび-Prは両方とも増加し、かつ最終的に飽和することが分かる。この-Prまたは-Psは、nVpVDF-TrFE=βPr/eまたはnvpVDF-TrFE=βΡs/eにより、グラフェンにおける静電ドーピングレベルを直接決定する。図4cは-Psの関数としてシート抵抗Rsの系統的なゲート掃引を示している。グラフェンの導電率がσ=nvpVDF-TrFEeμであることを考慮すると、対応するRsは図4dに示されるように-Prと反比例の関係を示す。PVDF-TrFEが十分に分極されると、不分極の場合と比較してRsの12倍の減少が達成され、単層グラフェンにおいて120Ω/□の低いシート抵抗が形成される。-Psにおいてはさらに低いシート抵抗が達成可能であることに注意されたい。しかしながら、定電圧が印加される必要があるため、これは実用的な価値がほとんどない。PVDF-TrFEが十分に分極された後、誘導された不揮発性ドーピングは、電源が切れたとしても大型グラフェンの低いシート抵抗を維持する。光透過率低いシート抵抗の他に、高い光透過性は光電子工学における透明電極の応用に有用であり得る。光学実験におけるグラフェン-PVDF-TrFEハイブリッド構造が図5に示されている。図5aにおいてシンガポール国立大学のロゴを背景にして示されるように、本明細書において使用されるPVDF-TrFE膜は1μmの厚みであり、グラフェンに対する力学的支持を提供し得る。図5bは、柔軟なPET基板上のグラフェン-PVDF-TrFEハイブリッド構造を示しており、デバイスの柔軟性を示している。可視から近赤外波長の関数として、ハイブリッドグラフェン-PVDF-TrFEデバイスの透過スペクトルを図5cに示されるようにさらに記録する。可視波長領域において、グラフェン-PVDF-TrFEハイブリッド構造の光透過性は、95を超える。10Ω/□以下のシート抵抗一部の出願では、120Ω/□のシート抵抗値はなお高すぎる。限定因子を見出し、かつ大型グラフェンにおいて10Ω/□以下のシート抵抗を達成するために、基礎的電荷キャリア散乱機構を分析した。図6は異なる電荷キャリア移動度およびキャリア密度におけるグラフェンのシート抵抗の実験結果と理論的推定の両方を示している。キャリア移動度が10,000cm2/Vsまたはそれを超える値まで増加しても、シート抵抗は30Ω/□に制限される。これは固有の音響フォノン散乱および曲げフォノン散乱によるものである。ナノリップル誘導曲げフォノン散乱では、そのマイナスの影響はその電荷密度nとの逆関係のために、静電高濃度ドーピングにより大幅に抑制可能である。nが5×1013cm-2に到達すると、曲げフォノン散乱寄与抵抗率は、2Ω/□未満である。固有の音響フォノン散乱については、二層または数層のグラフェンを共に積層することで除去することが達成可能である。例えば、二層グラフェンにおける音響フォノン散乱は、単層グラフェンの約半分であり、それ故、15Ω/□のシート抵抗、および95の透過率を作成することが達成可能である。数層のグラフェン、すなわち4層グラフェンでは、そのシート抵抗は大幅に減少し、90の透過率にて10Ω/□以下が予想され得る。製造方法記載の透明導体は、図7に示されるようにロールツーロールまたはその他の連続工程によって有利に製造可能である。図7aはグラフェンが永久双極子層の下部にあるグラフェン-永久双極子層の製造を示している。PVDF支持体をCu箔上のグラフェンに積層させるa。その後銅箔を除去するb。グラフェン-永久双極子層ハイブリッドは、ロールツーロール適合ポーリングdまたはコロナポーリングcのどちらかを介して一斉に分極可能である。図7bはグラフェンが永久双極子層の上部にあるグラフェン-永久双極子層の製造を示している。最初に、Cu箔上のグラフェンがPVDF溶液槽を通過することでPVDF層をロールツーロール被覆するa。その後、Cu箔を除去するb。その後、グラフェン-永久双極子層ハイブリッドを、ロールツーロール適合ポーリングまたは接触分極を介して分極するc。図7cは永久双極子層を使用した被包グラフェンを示している。PVDF支持体をCu箔上のグラフェンに積層させるa。その後、Cu箔を除去するb。その後、グラフェン層がPVDF溶液槽を通過することで、さらなるPVDF層を形成するc。その後、挟まれたグラフェンを、ロールツーロール適合ポーリングを介して分極するd。グラフェン層は多数の方法を用いて形成可能であることに注意されたい。例えば、Cu-CVDグラフェン、エピタキシャル成長グラフェン、または化学修飾グラフェン等である。原子的に平滑な極薄基板上にCVDグラフェンを転写、または該基板上でCVDグラフェンを調製することで、超高電荷キャリア移動度により超低シート抵抗はさらに向上する。原子的に平滑な極薄基板としては以下を含み得る。六方晶窒化ホウ素hBN雲母利点上述の1以上の透明導体は以下を含む1以上の利点を有し得る。高い透明度低シート抵抗優れた力学的支持層高効率低消費電力柔軟性ロールツーロール製造工程が可能"