Виды и процессы производства графена
Графен как заменитель ITO

Мы часто сообщали, что графен является одним из самых твердых и упругих материалов в мире. Графен - химический родственник алмазов, угля или графита грифелей карандашей - только лучше.

Некоторые люди также называют его «чудодейственным материалом», потому что с одним атомным слоем это один из самых тонких материалов во Вселенной — толщиной менее миллионной доли миллиметра. Он обладает огромным экономическим потенциалом благодаря своим многочисленным преимуществам и может быть использован в будущем для производства солнечных батарей, дисплеев и микрочипов.

Graphene besteht aus Kohlenstoff
Например, вместо материалов на основе индия, используемых сегодня, графен может произвести революцию в жидкокристаллических дисплеях (ЖК-дисплеях), используемых в плоскопанельных дисплеях, мониторах и мобильных телефонах.

Существуют разные типы графена, которые также требуют разных технологий производства. В этой статье мы кратко познакомим вас с различными типами графенов.

Монослойный графен

Монослойный графен является самой чистой формой графена. Он состоит из 2D-гексагональной решетки атомов углерода.

Малослойный графен (FLG) или многослойный графен (MLG)

Это просто несколько слоев слоев графена. Чем больше слоев графена, тем больше снижается теплопроводность. MLG подходит как в качестве композитного материала, так и в качестве механической арматуры.

Оксид графена (GO)

Оксид графена синтезируется из графитового порошка модифицированным процессом Хаммерса. Он особенно подходит для использования в гибкой электронике, жидкокристаллических устройствах, химических датчиках и в качестве замены оксида индия и олова, особенно для устройств с сенсорным экраном.

Восстановленный оксид графена (rGO)

Восстановленный оксид графена (rGO) идеально подходит для проводящих чернил. Он производится аналогично оксиду графена.

Оксид графита

Оксид графита является предшественником оксида графена (GO). Раньше ее называли графитовой кислотой. Его можно получить из графита под действием сильных окислителей. В 2000-х годах оксид графита стал интересен как возможный предшественник для производства графена.

Графитовые нанопластинки, графитовые нанолисты, графитовые нанохлопья

Графитовые нанопластинки, графитовые нанослои и графитовые наночешуйки представляют собой 2D-графитовые материалы толщиной и/или поперечным размером менее 100 нанометров. Они идеально подходят для электропроводящих композиционных материалов.

Методы производства

В связи с быстро растущим интересом к графену, разработка породила целый ряд различных методов производства. К наиболее важным процессам синтеза графена относятся:

  • Восстановление оксида графена
  • Химическое и механическое отшелушивание
  • Химическое осаждение из паровой фазы (CVD)
  • Эпитаксиальный рост на карбиде кремния