Grafeen is die nuwe wondermateriaal vir buigsame elektronika met groot oppervlaktes. Veral hard en veerkragtig, aangesien dit 'n chemiese familielid van diamante, steenkool of die grafiet van potloodleidrade is - net beter, omdat dit elektrisiteit en hitte uiters goed gelei en uiters buigsaam is. Daarbenewens is dit met slegs een atoomlaag een van die dunste materiale in die heelal - minder as 'n miljoenste van 'n millimeter dik. En daarom geskik vir talle moontlike toepassings.
Chemiese dampneerlegging (CVD) proses
Daar is egter steeds 'n gebrek aan bewese vervaardigingsprosesse vir hierdie toepassing. Daar is egter reeds verskillende metodes vir die grootskaalse sintese van grafeen. Chemiese dampneerlegging het bewys dat dit belowend is. Die uitgangsmateriaal, koolstofhoudende gas (sogenaamde voorlopers), word oor 'n substraat oorgedra en chemies ontbind, waardeur grafeen as 'n vastetoestandfilm neergelê word, d.w.s. 'n nuwe laag word gevorm.
Die sogenaamde voorlopers word gewoonlik termies uitmekaar gehaal. Deur die substraat te verhit. Dit lei egter tot die beperking dat dit 'n substraat moet wees wat die hittelading kan weerstaan. Daar is egter nou verskillende variante van die CVD-prosedure om hierdie negatiewe effekte te verminder.
Algemene CVD-metodes
Hier is 'n kort oorsig van die algemene CVD-metodes.
- APCVD: Atmosferiese druk CVD. Hier is die tipiese werkstemperatuur 400–1300 °C
- LPCVD: Lae druk CVD. Hier is die tipiese werktemperatuur 500–1000 °C
- PECVD: Plasma Verbeterde CVD. Hier is die tipiese werkstemperatuur 200–500 °C
- ALD: Atoomlaagneerlegging. 'N Sikliese proses wat dit makliker maak om 'n presiese laagdikte te bereik as gevolg van die verskillende siklusse.
- HFCVD prosedure. Hier is die tipiese werktemperatuur 150–1100 °C
Chemiese dampneerlegging (CVD) is steeds die doeltreffendste manier om grafeen te produseer. Tog nie 100 persent optimaal nie. Daarom word verskillende CVD-metodes steeds ontwikkel om die proses te verbeter en betroubare grootskaalse produksie moontlik te maak.
