อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ใหม่ ๆ เช่นหน้าจอสัมผัสจอแสดงผลที่ยืดหยุ่นอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่พิมพ์ได้เซลล์แสงอาทิตย์หรือแสงโซลิดสเตตได้นําไปสู่การเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วในตลาดของตัวนําไฟฟ้าที่ยืดหยุ่นและโปร่งใส ผู้อ่านของเรารู้อยู่แล้วว่า ITO (อินเดียมดีบุกออกไซด์) ได้หยุดเป็นวิธีแก้ปัญหามานานแล้ว นอกจากนี้ความต้องการกราฟีนในฐานะสารทดแทน ITO ได้เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ความก้าวหน้าล่าสุดในการสังเคราะห์และการกําหนดลักษณะของกราฟีนแสดงให้เห็นว่ามันน่าสนใจสําหรับการใช้งานอิเล็กทรอนิกส์จํานวนมากในฐานะตัวนําโปร่งใส
วิธีการผลิตกราฟีน
เนื่องจากกราฟีนได้รับการพิสูจน์แล้วว่ามีประโยชน์ในพื้นที่นี้จึงมีการแสวงหาความเป็นไปได้ที่ปรับขนาดได้มากขึ้นของคุณภาพสูงและในขณะเดียวกันก็มีการแสวงหาวิธีการผลิตที่ไม่แพง
| ตารางต่อไปนี้แสดงวิธีการสังเคราะห์ที่สําคัญที่สุดสําหรับกราฟีนจนถึงปัจจุบัน | วิธีการสังเคราะห์ หลักการ |
|---|---|
| การขัดผิวเชิงกล ด้วยความช่วยเหลือของฟิล์มกาวลอกชั้นบนสุดของผลึกกราไฟท์ออกแล้วถ่ายโอนไปยังพาหะที่เหมาะสม | |
| การขัดผิวด้วยสารเคมี โดย intercalation ของรีเอเจนต์ที่เหมาะสมระหว่างแต่ละชั้นของผลึกกราไฟท์เกล็ดกราฟีนจะได้รับในการแก้ปัญหาด้วยความช่วยเหลือของการรักษาอัลตราโซนิก | |
| ลดกราฟีนออกไซด์ การขัดผิวของกราไฟท์ออกไซด์ในน้ําเป็นกราฟีนออกไซด์ตามด้วยการลดสารเคมีเพื่อกําจัดกลุ่มที่มีออกซิเจน | |
| การเจริญเติบโตของซิลิคอนคาร์ไบด์ การสลายตัวด้วยความร้อนของผลึกซิลิกอนคาร์ไบด์ที่อุณหภูมิประมาณ 1,000 องศาเซลเซียส | |
| การแยกเฟสก๊าซผสม (CVD) | TÜV SÜD Thailand การสลายตัวของตัวเร่งปฏิกิริยาของแหล่งคาร์บอนที่เป็นก๊าซ (เช่น มีเทน) เป็นกราฟีนโมโนเลเยอร์บนแผ่นรองรับโลหะ (Cu หรือ Ni) |
กราฟีน CVD
| อย่างไรก็ตาม CVD (การสะสมไอสารเคมี) เป็นหนึ่งในวิธีการสังเคราะห์กราฟีนที่น่าสนใจที่สุด (ดูตารางด้านล่าง) เพราะมันผลิตกราฟีนเกือบสมบูรณ์แบบ | วัสดุกราฟีน | ไฟฟ้า ปัจจัย ความโปร่งใส |
|---|---|---|
| CVD-G | 280 Ω/ตร.ม. | ลด 80% |
| CVD-G | 350 Ω/ตร. | 90% |
| CVD-G | 700 Ω/ตร. | 80% |
