Sejak penemuannya dan terutamanya sejak Hadiah Nobel dalam Fizik 2010, graphene telah dianggap sebagai bahan keajaiban baru untuk aplikasi elektronik. Ini kerana ia ringan, kuat, hampir telus, fleksibel dan oleh itu dianggap sebagai pengganti setara untuk indium tin oksida (ITO). Yang mana calon pengganti telah lama dicari.
Ini kerana deposit indium semulajadi sangat terhad dan pengeluaran juga agak mahal. Di samping itu, ITO adalah bahan yang agak tegar. Dengan ini, aplikasi elektronik dan fleksibel baru tidak lagi boleh dilaksanakan.
Graphene mengatasi prestasi ITO
Graphene akan memenuhi dan bahkan melebihi semua jangkaan. Walau bagaimanapun, pengeluaran graphene yang kos efektif masih menimbulkan cabaran besar kepada ekonomi. Kerana graphene tidak tumbuh di atas pokok, dan ia juga tidak boleh digali di suatu tempat. Terdapat banyak projek penyelidikan di seluruh dunia dan EU menyokong sebahagian daripada mereka dengan sumber kewangan. Tetapi masih tiada proses pembuatan perindustrian yang membolehkan pengeluaran graphene berskala besar yang kos efektif.
Kualiti berbanding harga
Proses sebelumnya untuk pengeluaran graphene sangat berbeza dalam kualiti atau harga. Sudah tentu, bergantung pada aplikasi yang dikehendaki, anda tidak selalu memerlukan kualiti yang baik dan oleh itu boleh berkompromi dengan harga. Walau bagaimanapun, dalam jangka panjang, adalah penting bagi ekonomi untuk membangunkan prosedur seragam yang menjamin harga pengeluaran yang rendah.
Sebagai contoh, graphene oxide (GO) agak murah sebagai serbuk dan boleh digunakan untuk aplikasi bioteknologi (contohnya untuk analisis DNA). Walau bagaimanapun, kerana sifat elektronik pada masa ini tidak cukup baik untuk bateri, skrin sentuh fleksibel, sel solar atau LED, ia tidak akan berada di tangan yang baik dalam bidang aplikasi tersebut.
Kemudian terdapat graphene ablated mekanikal. Yang datang dalam serpihan kecil berkualiti tinggi dan mempunyai sifat fizikal terbaik. Walau bagaimanapun, tidak mungkin untuk menghasilkan kawasan besar untuk aplikasi yang sesuai dengan kos yang rendah.
Prosedur CVD datang ke hadapan
Kemungkinan lain ialah pengeluaran melalui proses CVD, yang memberikan kualiti yang cukup baik untuk hampir setiap aplikasi graphene. Tetapi di sini juga, harga bergantung kepada jumlah pengeluaran yang digunakan dan substrat yang digunakan (contohnya substrat tembaga atau perak, dll.). Walau bagaimanapun, sudah ada pelbagai kaedah untuk sintesis graphene berskala besar. Pemendapan wap kimia, yang telah kami laporkan dalam artikel yang lebih tua, telah terbukti menjanjikan untuk masa depan.
Keputusan
Kami ingin tahu negara mana yang akhirnya akan menjadi yang pertama untuk membuat kejayaan untuk proses pembuatan yang boleh dilalui. Lagipun, harga graphene masih tidak setinggi yang diharapkan daripada teknologi muda seperti itu. Dan terdapat banyak sokongan kewangan dari EU untuk memastikan kemajuan sedang dibuat dengan cepat di kawasan ini.
