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新技术大大降低了石墨烯制备成本

新技术大大降低了石墨烯制备成本

  被赞誉为“神奇材料”的石墨烯,虽只有单一原子厚,但非常灵活,比钢还要硬,能有效导热和导电。然而,石墨烯的工业化大规模应用仍受制于高昂的生产成本。英国格拉斯哥大学的研究人员最近利用成熟的商用铜箔,将制备大面积石墨烯的成本成功降低了100倍。

  在近日出版的《科学报告》杂志上,由该大学工程学院莱文达·达西亚博士领导的研究团队解释了如何将制备大面积石墨烯的成本降低如此之多。

  石墨烯的制备通常要经过化学气相沉积(CVD)过程,在特殊表面膜的衬底上生成气体反应物。研究团队利用锂离子电池负极上常用的商业化铜箔生成高质量石墨烯,超光滑的铜箔表面为石墨烯的生成提供了优秀的反应床。结果显示,用新方法生成的石墨烯在导电幸运飞艇性和光学性能方面有明显改善。

  达西亚博士算了一笔帐,这种商用铜箔的成本大约是每平方米1美元,而目前广泛使用的制备方法中,铜箔的价格为每平方米115美元,且还需提前对它进行额外加工,又增加了一部分成本。

  还专注于人造皮肤研发的达西亚说:“我们的团队以较低的成本生产出高质量石墨烯,向大规模生产制造可负担的应用型新材料电子元器件推进了一大步。石墨烯可以提供柔性的导电表面,为佩戴假肢的人提供敏感的感知来源,现在最先进的假肢都无幸运飞艇法提供这种细腻的感知能力。”