Peranti elektronik baru seperti skrin sentuh, paparan fleksibel, elektronik yang boleh dicetak, fotovoltaik atau pencahayaan keadaan pepejal telah membawa kepada peningkatan pesat dalam pertumbuhan pasaran konduktor elektrik yang fleksibel dan telus. Pembaca kami sudah tahu bahawa ITO (indium tin oksida) telah lama tidak lagi menjadi penyelesaian. Juga, bahawa permintaan untuk graphene sebagai pengganti ITO telah meningkat dengan ketara dalam beberapa tahun kebelakangan ini. Kemajuan terkini dalam sintesis dan pencirian graphene menunjukkan bahawa ia menarik untuk banyak aplikasi elektronik sebagai konduktor telus.
Kaedah Pengeluaran Graphene
Kerana graphene telah terbukti berguna di kawasan ini, semakin banyak kemungkinan berskala berkualiti tinggi dan pada masa yang sama kaedah pengeluaran murah sedang dicari. Jadual berikut menyenaraikan kaedah sintesis yang paling penting untuk graphene setakat ini.| Kaedah sintesis| Prinsip | |----|----| | Pengelupasan mekanikal | Dengan bantuan filem pelekat, kupas lapisan atas kristal grafit dan pindahkannya ke pembawa yang sesuai| | Pengelupasan Kimia| Dengan intercalation reagen yang sesuai antara lapisan individu kristal grafit, serpihan graphene diperolehi dalam penyelesaian dengan bantuan rawatan ultrasonik| | Pengurangan oksida graphene | Pengelupasan graphite oksida dalam air kepada graphene oxide, diikuti dengan pengurangan kimia untuk mengeluarkan kumpulan beroksigen| | Pertumbuhan epitaxial pada karbida silikon | Penguraian haba kristal karbida silikon pada lebih kurang 1000 darjah C.| | Pengasingan Fasa Gas Campuran (CVD)| Penguraian pemangkin sumber karbon gas (contohnya metana) kepada monolayer graphene pada sokongan logam (Cu atau Ni)|
CVD Graphene
Dengan cara ini, CVD (pemendapan wap kimia) adalah salah satu kaedah sintesis graphene yang paling menarik (lihat jadual di bawah) kerana ia menghasilkan graphene yang hampir sempurna.| Bahan Graphene | Elektrik. Faktor| Ketelusan| |----|----|----| | CVD-G|280 Ω/sq.m.| 80%| | CVD-G|350 Ω/persegi|90%| | CVD-G|700 Ω/persegi|80%|Dengan kaedah sintesis ini, ketelusan yang terhasil dengan rintangan elektrik yang rendah agak tinggi (80%).
