用于工业生产的石墨烯的非破坏性转移工艺

自从2004年发现石墨烯以来，如何使石墨烯在工业应用中有用的研究已经非常热烈。石墨烯具有许多理想的性质：

• 这是最强的材料 – 比钢铁强200多倍。
• 它很薄 – 只有一克石墨烯可以覆盖整个足球场。
• 它具有导电性 – 比铜更具导电性。

由于这些属性，潜在的应用和应用领域似乎无穷无尽 – 从电子到太阳能行业到医药领域。但是从实验台到会议室的石墨烯仍然是一个巨大的挑战，特别是当涉及到成本问题时，就像大学和研究小组发现的大多数尖端技术一样。

圣地亚哥大学的研究人员 探索了石墨烯非破坏性转移的方法。这不是一个新的探索，因为石墨烯自2004年发现以来，研究人员一直在研究石墨烯的合成和转移方法。

阻碍石墨烯大规模生产的四大障碍是成本高昂，缺乏更快的过程，石墨烯生产带来的有毒废物，成功转移了无缺陷的石墨烯。目前用于单层合成高质量石墨烯的方法需要很长时间并且是有毒的，但是它们有其​​优点和挑战。

碳化硅外延

碳化硅（SiC）外延涉及在真空或氩气氛中将SiC晶片加热到2000摄氏度以上的温度。硅原子从晶体中升华，留下成为石墨烯的碳。已经用单层和多层石墨烯证明了这一点。

该方法的一个关键优点是石墨烯可以覆盖绝缘晶片的整个表面，提供高电子迁移率并且是集成电路所期望的。

石墨烯的化学气相沉积

石墨烯的化学气相沉积（CVD）使得石墨烯非常通用，还在各种基材上提供单层和多层石墨烯。许多研究已经在铜上进行，因为它相对便宜。 CVD方法也可以在真空中或在大气压下进行，但是不能像SiC外延（低至300摄氏度）那样接近高温。

石墨烯转移的当前方法

典型地，石墨烯必须通过CVD合成到铜上，然后转移到所需的衬底上。这个过程需要将石墨烯负载到聚合物膜上，然后用腐蚀介质对铜箔进行蚀刻。这种方法既费时又高效，每克石墨烯需要300公斤铜。因此，通过目前的方法生产石墨烯只对研究目的有意义。

石墨烯的非破坏性转移需要更多的发展

圣地亚哥大学的研究人员探索了石墨烯转移的两种具体方法 – 从单晶硅片和铜箔。通过他们的审查，得出的结论是，一些方法可能会更好的小规模生产，而其他方法可以用于更大的工业规模，卷到卷生产。进一步的研究和开发对于克服有毒废物和制造过程中相对缺乏速度等障碍是必要的。

石墨烯作为一种神奇的材料对未来仍有巨大的希望。如果您正在寻找出售石墨烯薄片或CVD石墨烯，请立即联系我们，看看我们如何才能满足您的石墨烯需求。