Produktionsproces af grafen
ITO udskiftning

Nye elektroniske enheder såsom berøringsskærme, fleksible skærme, printbar elektronik, solceller eller solid state-belysning har ført til en hurtig stigning i markedsvæksten for fleksible, gennemsigtige elektriske ledere. Vores læsere ved allerede, at ITO (indiumtinoxid) for længst er ophørt med at være en løsning. Også, at efterspørgslen efter grafen som ITO-erstatning er steget kraftigt i de senere år. Nylige fremskridt inden for syntese og karakterisering af grafen viser, at det er interessant for mange elektroniske applikationer som en gennemsigtig leder.

Grafen produktionsmetoder

Fordi grafen har vist sig at være nyttigt på dette område, søges flere og flere skalerbare muligheder for en høj kvalitet og samtidig billig produktionsmetode. Følgende tabel viser de vigtigste syntesemetoder for grafen til dato.| Syntese metode| Princip| |----|----| | Mekanisk eksfoliering| Ved hjælp af en klæbende film skrælles det øverste lag af en grafitkrystal af og overføres til en passende bærer| | Kemisk eksfoliering| Ved interkalering af egnede reagenser mellem individuelle lag af en grafitkrystal opnås grafenflager i opløsning ved hjælp af ultralydsbehandling| | Reduktion af grafenoxid| Eksfoliering af grafitoxid i vand til grafenoxid, efterfulgt af kemisk reduktion for at fjerne iltede grupper| | Epitaksial vækst på siliciumcarbid| Termisk nedbrydning af siliciumcarbidkrystal ved ca. 1000 grader C.| | Isolering af blandet gasfase (CVD)| Katalytisk nedbrydning af en gasformig kulstofkilde (f.eks. methan) til grafenmonolag på et metallisk underlag (Cu eller Ni)|

CVD grafen

Forresten er CVD (kemisk dampaflejring) en af de mest interessante metoder til grafensyntese (se tabel nedenfor), fordi den producerer næsten perfekt grafen.| Grafen Materiale | Elektrisk. Faktor| Gennemsigtighed| |----|----|----| | CVD-G|280 Ω/kvm| 80%| | CVD-G|350 Ω/sq|90%| | CVD-G|700 Ω/sq|80%|Med denne syntesemetode var den resulterende gennemsigtighed med lav elektrisk modstand ret høj (80%).