इसकी खोज के बाद से और विशेष रूप से भौतिकी में 2010 नोबेल पुरस्कार के बाद से, ग्राफीन को इलेक्ट्रॉनिक अनुप्रयोगों के लिए एक नई अद्भुत सामग्री माना जाता है। ऐसा इसलिए है क्योंकि यह हल्का, मजबूत, लगभग पारदर्शी, लचीला है और इसलिए इसे इंडियम टिन ऑक्साइड (आईटीओ) के समकक्ष विकल्प के रूप में माना जाता है। जिसके लिए लंबे समय से रिप्लेसमेंट कैंडिडेट की मांग की जा रही है.
ऐसा इसलिए है क्योंकि प्राकृतिक इंडियम जमा गंभीर रूप से सीमित हैं और उत्पादन भी अपेक्षाकृत महंगा है। इसके अलावा, आईटीओ एक अपेक्षाकृत कठोर सामग्री है। इसके साथ, नए इलेक्ट्रॉनिक, लचीले अनुप्रयोग अब संभव नहीं हैं।
ग्राफीन ने आईटीओ को पछाड़ा
ग्राफीन सभी अपेक्षाओं को पूरा करेगा और यहां तक कि पार कर जाएगा। हालांकि, ग्राफीन का लागत प्रभावी उत्पादन अभी भी अर्थव्यवस्था के लिए एक बड़ी चुनौती है। क्योंकि ग्राफीन पेड़ों पर नहीं उगता है, न ही इसे कहीं खोदा जा सकता है। दुनिया भर में कई शोध परियोजनाएं हैं और यूरोपीय संघ वित्तीय संसाधनों के साथ उनमें से कुछ का समर्थन करता है। लेकिन अभी भी कोई औद्योगिक विनिर्माण प्रक्रिया नहीं है जो लागत प्रभावी, बड़े पैमाने पर ग्राफीन उत्पादन को सक्षम बनाती है।
गुणवत्ता बनाम मूल्य
ग्राफीन उत्पादन के लिए पिछली प्रक्रियाएं गुणवत्ता या मूल्य में बहुत भिन्न होती हैं। बेशक, वांछित आवेदन के आधार पर, आपको हमेशा अच्छी गुणवत्ता की आवश्यकता नहीं होती है और इसलिए कीमत पर समझौता कर सकते हैं। फिर भी, लंबी अवधि में, अर्थव्यवस्था के लिए एक समान प्रक्रिया विकसित करना महत्वपूर्ण है जो कम उत्पादन मूल्य की गारंटी देता है।
उदाहरण के लिए, ग्राफीन ऑक्साइड (जीओ) पाउडर के रूप में अपेक्षाकृत सस्ता है और जैव प्रौद्योगिकी में अनुप्रयोगों के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है (उदाहरण के लिए डीएनए विश्लेषण के लिए)। हालांकि, चूंकि इलेक्ट्रॉनिक गुण वर्तमान में बैटरी, लचीली टचस्क्रीन, सौर कोशिकाओं या एलईडी के लिए पर्याप्त नहीं हैं, इसलिए यह आवेदन के ऐसे क्षेत्रों में इतने अच्छे हाथों में नहीं होगा।
फिर यांत्रिक रूप से एब्लेटेड ग्राफीन है। जो उच्च गुणवत्ता वाले, छोटे गुच्छे में आता है और इसमें सबसे अच्छे भौतिक गुण होते हैं। हालांकि, कम लागत पर उपयुक्त अनुप्रयोगों के लिए बड़े क्षेत्रों का उत्पादन करना संभव नहीं है।
सीवीडी प्रक्रिया सामने आई
एक और संभावना सीवीडी प्रक्रिया के माध्यम से उत्पादन है, जो लगभग हर ग्राफीन आवेदन के लिए पर्याप्त रूप से अच्छी गुणवत्ता प्रदान करता है। लेकिन यहां भी, कीमत उपयोग की गई उत्पादन मात्रा और उपयोग किए गए सब्सट्रेट (जैसे तांबा सब्सट्रेट या चांदी, आदि) पर निर्भर करती है। हालांकि, ग्राफीन के बड़े पैमाने पर संश्लेषण के लिए पहले से ही विभिन्न तरीके हैं। रासायनिक वाष्प जमाव, जिसे हमने पहले ही एक पुराने लेख में रिपोर्ट किया है, भविष्य के लिए आशाजनक साबित हुआ है।
परिणाम
हम यह देखने के लिए उत्सुक हैं कि कौन सा देश अंततः एक पास करने योग्य विनिर्माण प्रक्रिया के लिए सफलता हासिल करने वाला पहला देश होगा। आखिरकार, ग्राफीन की कीमतें अभी भी उतनी अधिक नहीं हैं जितनी कि इस तरह की युवा तकनीक से उम्मीद की जाएगी। और यह सुनिश्चित करने के लिए यूरोपीय संघ से बहुत वित्तीय सहायता है कि इस क्षेत्र में तेजी से प्रगति की जा रही है।
