Tipos y procesos de fabricación de grafeno
El grafeno como sustituto de ITO

A menudo hemos informado que el grafeno es uno de los materiales más duros y resistentes del mundo. El grafeno es un pariente químico de los diamantes, el carbón o el grafito de los puntas de lápiz, solo que mejor.

También es llamado un "material milagroso" por algunas personas, porque con una sola capa atómica, es uno de los materiales más delgados del universo, menos de una millonésima de milímetro de espesor. Tiene un enorme potencial económico debido a sus muchas ventajas y podría ser utilizado en el futuro para la producción de células solares, pantallas y microchips.

Graphene besteht aus Kohlenstoff
Por ejemplo, en lugar de los materiales a base de indio utilizados hoy en día, el grafeno podría revolucionar las pantallas de cristal líquido (LCD) utilizadas en pantallas planas, monitores y teléfonos móviles.

Existen diferentes tipos de grafeno, que también requieren diferentes técnicas de fabricación. En este artículo, le presentaremos brevemente los diferentes tipos de grafenos.

Grafeno monocapa

El grafeno monocapa es la forma más pura de grafeno. Consiste en una red hexagonal 2D de átomos de carbono.

Grafeno de pocas capas (FLG) o grafeno multicapa (MLG)

Estas son simplemente varias capas de capas de grafeno. Cuantas más capas de grafeno haya, más disminuye la conductividad térmica. MLG es adecuado como material compuesto y como refuerzo mecánico.

Óxido de grafeno (GO)

El óxido de grafeno se sintetiza a partir de polvo de grafito mediante un proceso Hummers modificado. Es particularmente adecuado para su uso en electrónica flexible, dispositivos de cristal líquido, sensores químicos y como reemplazo del óxido de indio y estaño, especialmente para dispositivos de pantalla táctil.

Óxido de grafeno reducido (rGO)

El óxido de grafeno reducido (rGO) es ideal para tintas conductoras. Se produce de manera similar al óxido de grafeno.

Óxido de grafito

El óxido de grafito es un precursor del óxido de grafeno (GO). Solía llamarse ácido grafítico. Se puede obtener a partir del grafito bajo la acción de oxidantes fuertes. En la década de 2000, el óxido de grafito se volvió interesante como un posible precursor para la producción de grafeno.

Nanoplaquetas de grafito, nanoláminas de grafito, nanolagos de grafito

Las nanoplaquetas de grafito, las nanocapas de grafito y los nanocopos de grafito son materiales de grafito 2D con un espesor y / o dimensión transversal de menos de 100 nanómetros. Son ideales para materiales compuestos eléctricamente conductores.

Métodos de producción

Debido al creciente interés en el grafeno, el desarrollo ha producido una amplia gama de diferentes métodos de fabricación. Los procesos de síntesis más importantes del grafeno incluyen:

  • Reducción del óxido de grafeno
  • Exfoliación química y mecánica
  • Deposición química de vapor (CVD)
  • Crecimiento epitaxial en carburo de silicio