石墨烯制備新方法 生產(chǎn)有望大規(guī)模普及

石墨烯非常薄、但是強度驚人，導(dǎo)電效率很高、可化學(xué)活動又不高，這種特性，使得它可以在技術(shù)領(lǐng)域中廣泛地發(fā)揮作用。遺憾的是，石墨烯的制備相當困難，因此限制了它的實用性。不過，麻省理工和密歇根大學(xué)已經(jīng)設(shè)計出了大規(guī)模生產(chǎn)石墨烯的新方法，“制備難”的問題，或?qū)⒑芸煊瓉砀淖儭?/p>

石墨烯制備新工藝

此前，制備石墨烯的常用手段，包括在石墨固體上“迅速剝下一層”。不過這么做的缺點也很明顯，那就是碳原子厚度的石墨烯材料，只能粘貼在膠片薄膜上。

另一種常用的制備方法，則是“在金屬箔上沉積石墨烯”。上述兩種方法都很麻煩——石墨烯必須從膠帶或箔片上移除，然后轉(zhuǎn)移到特定的電子設(shè)備或其它基板上(比如硅或玻璃)——往往造成石墨烯材料的損壞或污染。

而MIT和密歇根大學(xué)的新方法，則是將石墨烯直接沉積到最終產(chǎn)品的襯底上。在實驗室測試中，它們將二氧化硅玻璃(基板)覆蓋上了一側(cè)鎳膜，然后將石墨烯通過“化學(xué)氣相沉積”的方式，沉積在這層膜上。

如此以來，膜的兩側(cè)就貼上了石墨烯——1處在底部、另1處則在鎳(膜)和玻璃(基板)之間。隨后，鎳膜和石墨烯的頂層會被剝離，而石墨烯的底層則仍然留在了玻璃板上，并且可直接用于觸摸屏或太陽能電池的生產(chǎn)。當然，頂層的材料仍然可以運用當前的箔式制備法進行“回收”(不浪費)。

該工藝對大、小規(guī)模的生產(chǎn)都適用(從玻璃基板到大塊硅芯片)。不過在該技術(shù)普及前，仍然有兩個方面需要進一步優(yōu)化，那就是石墨烯的均勻度和質(zhì)量仍有待提高。