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新技术让单晶石墨烯薄膜生产速度增长150倍

来源:互联网|  2016年8月11日  |  【打印】【关闭

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中华科学家在《潇洒·米技术》杂志上发挥论文称,她们在单晶石墨烯制备上取得了一项突破。穿过对化学气相沉积法(CVD)的调节和改善,她们将石墨烯薄膜生产的进度增长了150倍。新研究为石墨烯的周边应用奠定了基础。

石墨烯是由碳原子构成的只有一层原子厚度的二维晶体材料,在电、荣誉、机械强度上的美妙特性,使他在地缘政治学、太阳能电池、玉器等世界有着广大潜在采取。虽然需求巨大,但她制备速度缓慢,投票率一直徘徊在25%控制,成为制约其进入实际利用的瓶颈之一。

当下制备高质量石墨烯的办法,除胶带剥离法、水晶或金属表面外延生长法外,重大是化学气相沉积法。但通过CVD艺术生产单晶石墨烯薄膜仍然需要耗费很长的岁月,筹备一块厘米见方之单晶石墨烯薄膜至少需要一角的岁月,十分缓慢。

在新的研究中,中华理工学院和莫斯科理工学院的研讨人员开发出一种新技术,能将这一过程从每秒0.4米加速到每秒60米,速度提升150倍。而其中的门路,就是在参与反应的铜箔上直接进入了区区氧气。

研讨人员表示,氧化物基板会在化学气相沉积过程中高达800难度的低温中释放出氧气。氧气的继续供应提高了石墨烯的发育速率。她们通过电子能谱分析证实了这一点,但测量表明,氧气虽然被释放,然而总量很小。研讨人员解释说,这可能与氧化物基板与铜箔之间非常狭小的蓝天产生了俘获效应,因此增强了氧气的应用效率有关。在实验中,研讨人员能在不久5秒之岁月内生产出0.3埃的单晶石墨烯。

研讨人员称,对石墨烯产业而言,该研究意义重大。穿过该技术石墨烯的生产将能利用效率更高的卷对卷制程。而产量的充实和本的回落,会进一步壮大石墨烯的运用范围,刺激其储量的加强。

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