그래핀 각질 제거에는 각각 고유한 특성과 용도가 있는 여러 가지 방법이 있습니다.
4가지 주요 방법 설명
1. 액상 박리
액상 박리법은 적절한 표면 장력을 가진 용매를 사용하여 벌크 흑연에서 생성된 그래핀 플레이크를 안정화합니다.
이 공정에서는 일반적으로 n-메틸-2-피롤리돈(NMP)과 같은 비수용성 용매 또는 계면활성제가 첨가된 수용액을 사용합니다.
각질 제거를 위한 에너지는 처음에는 초음파 혼 초음파 처리로 제공되지만, 점점 더 높은 전단력이 사용되고 있습니다.
일반적으로 수율이 낮기 때문에 단층 및 단층 그래핀 플레이크를 분리하기 위해 원심분리를 사용해야 합니다.
2. SiC의 제어된 승화
SiC의 제어 승화는 전자 산업에서 에피택셜 그래핀을 생산하기 위해 주로 사용되는 방법입니다.
이 공정에는 전자빔 또는 저항 가열을 사용하여 초고진공에서 SiC 기판을 열분해하는 과정이 포함됩니다.
실리콘 탈착 후 표면의 과도한 탄소가 재배열되어 육각형 격자를 형성합니다.
그러나 이 방법은 비용이 많이 들고 대규모 생산에는 상당한 양의 실리콘이 필요합니다.
3. 화학 기상 증착(CVD)
화학 기상 증착(CVD)은 성장 기판과 탄화수소 가스 공급원을 사용하는 다목적 방법입니다.
니켈과 같은 고탄소 용해성 금속에서 탄소 확산 및 분리를 통해 또는 구리와 같은 저탄소 용해성 금속에서 표면 흡착을 통해 달성할 수 있습니다.
CVD는 특히 대면적의 단층 그래핀을 고품질로 생산하는 데 유망하며 상대적으로 저렴합니다.
4. 기계적 박리
Geim과 Novoselov가 시연하여 유명해진 기계적 박리는 접착 테이프를 사용하여 흑연에서 그래핀 층을 벗겨내는 것입니다.
이 방법은 확장성이 제한적이고 박리된 층의 수를 제어할 수 없기 때문에 주로 기초 연구 및 연구에 사용됩니다.
이러한 각 방법에는 장단점이 있으며, 결함이 최소화된 대면적 고품질 그래핀이 필요한 경우와 같이 애플리케이션의 특정 요구 사항에 따라 방법 선택이 달라집니다.
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