Nye elektroniske enheter som berøringsskjermer, fleksible skjermer, utskrivbar elektronikk, fotovoltaikk eller solid state-belysning har ført til en rask økning i markedsveksten av fleksible, gjennomsiktige elektriske ledere. Våre lesere vet allerede at ITO (indium tinnoksid) for lengst har opphørt å være en løsning. Også at etterspørselen etter grafén som ITO-erstatning har økt kraftig de siste årene. Nylige fremskritt i syntese og karakterisering av grafen viser at det er interessant for mange elektroniske applikasjoner som en gjennomsiktig leder.
Produksjonsmetoder for grafen
Fordi grafen har vist seg å være nyttig på dette området, søkes flere og flere skalerbare muligheter for en høy kvalitet og samtidig billig produksjonsmetode. Følgende tabell viser de viktigste syntesemetodene for grafen til dags dato.| Syntese metode | Prinsipp | |----|----| | Mekanisk peeling | Ved hjelp av en selvklebende film, riv av det øverste laget av en grafittkrystall og overfør den til en passende bærer | | Kjemisk eksfoliering | Ved interkalering av egnede reagenser mellom individuelle lag av en grafittkrystall, oppnås grafenflak i oppløsning ved hjelp av ultralydbehandling| | Reduksjon av grafenoksid | Eksfoliering av grafittoksid i vann til grafenoksid, etterfulgt av kjemisk reduksjon for å fjerne oksygenerte grupper | | Epitaksiell vekst på silisiumkarbid | Termisk dekomponering av en silisiumkarbidkrystall ved ca. 1000 grader C. | | Faseisolering av blandet gass (CVD)| Katalytisk dekomponering av en gassformig karbonkilde (f.eks. metan) til grafenmonolag på en metallisk støtte (Cu eller Ni)|
CVD grafen
Forresten er CVD (kjemisk dampavsetning) en av de mest interessante metodene for grafensyntese (se tabell nedenfor) fordi den produserer nesten perfekt grafen.| Graphene Materiale | Elektrisk. Faktor | Åpenhet | |----|----|----| | CVD-G|280 Ω/kvm| 80%| | CVD-G|350 Ω/kvm|90%| | CVD-G|700 Ω/kvm|80%|Med denne syntesemetoden var den resulterende gjennomsiktigheten med lav elektrisk motstand ganske høy (80%).
