自 2004 年发现石墨烯以来，有关如何使石墨烯在工业应用中发挥作用的研究一直十分热烈。石墨烯具有许多理想的特性：
- 它是最坚固的材料–比钢铁坚固两百多倍。
- 它很薄–仅一克石墨烯就能覆盖整个足球场。
- 它导电–甚至比铜还导电。
基于这些特性，石墨烯的潜在应用和应用领域似乎无穷无尽–从电子产品到太阳能产业，再到医学领域。但是，要将石墨烯从实验室工作台推向会议室，仍然是一项重大挑战，尤其是在成本方面，这与大学和研究小组发现的大多数尖端技术一样。
圣地亚哥大学的研究人员探索了石墨烯无损转移的方法。这并不是一项新的探索，自 2004 年发现石墨烯以来，研究人员一直在研究石墨烯的合成和转移方法。
阻碍石墨烯大规模生产的四个主要障碍是成本、缺乏更快速的工艺、石墨烯生产过程中产生的有毒废物以及成功转移石墨烯而不产生缺陷。目前合成高质量单层石墨烯的方法耗时长且有毒，但这些方法各有优势和挑战。
碳化硅外延法
碳化硅（SiC）外延涉及在真空或氩气环境中将碳化硅晶片加热到 2000 摄氏度以上。硅原子从晶体中升华，留下碳原子，成为石墨烯。单层和多层石墨烯都证明了这一点。
这种方法的一个主要优点是，石墨烯可以覆盖绝缘晶片的整个表面，提供高电子迁移率，是集成电路的理想材料。
石墨烯的化学气相沉积
石墨烯的化学气相沉积法（CVD）使石墨烯的用途非常广泛，可在各种基底上形成单层或多层石墨烯。许多研究都是在铜上进行的，因为铜的成本相对较低。CVD 方法也可以在真空或大气压力下进行，但温度远不及碳化硅外延（低至 300 摄氏度）。
当前的石墨烯转移方法
通常，石墨烯必须通过 CVD 在铜上合成，然后转移到所需的基底上。这一过程需要将石墨烯支撑在聚合物薄膜上，然后用腐蚀性介质蚀刻铜箔。这种方法既费时又费力，仅一克石墨烯就需要 300 千克铜。因此，通过目前的方法生产石墨烯只能用于研究目的。
非破坏性地转移石墨烯需要更多发展
圣地亚哥大学的研究人员探索了两种特定的石墨烯转移方法–从单晶硅片和铜箔转移。通过审查，他们得出结论：有些方法可能更适用于较小规模的芯片生产，而另一些方法则可用于较大规模的卷对卷（roll-to-roll）工业生产。要克服有毒废物和制造过程速度相对较慢等障碍，还需要进一步的研究和开发。
石墨烯作为一种神奇的材料，在未来仍然大有可为。如果您正在寻找石墨烯薄片或 CVD 石墨烯，请立即联系我们，了解我们如何满足您的石墨烯需求。
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