그래핀 전사 기술은 그래핀을 성장 기판에서 다양한 애플리케이션을 위한 목표 기판으로 옮기는 방법을 포함합니다. 가장 일반적이고 효과적인 방법은 폴리(메틸 메타크릴레이트)(PMMA)와 같은 지지 폴리머를 사용하여 그래핀을 손상시키지 않고 쉽게 전사하는 것입니다. 이 공정은 그래핀을 PMMA로 코팅하고 원래 기판을 에칭한 다음 PMMA로 코팅된 그래핀을 새 기판으로 옮기는 것으로 시작됩니다. 열 방출 테이프 및 PDMS와 같은 다른 지지 폴리머도 테스트되었지만 PMMA는 전사 중 손상을 최소화하는 능력으로 인해 가장 효과적인 것으로 입증되었습니다.
또 다른 접근 방식은 비금속 기판 위에 그래핀을 직접 성장시키는 것으로, 전사 공정을 피하기 위해 선호됩니다. 이 방법은 비금속 표면의 약한 촉매 활성을 보완하기 위해 고온, 금속 보조 촉매 또는 플라즈마 강화 CVD가 필요합니다. 이러한 방식으로 생산된 그래핀의 품질이 그다지 높지 않고 비금속 표면의 반응기 메커니즘이 완전히 이해되지는 않았지만, 직접 성장은 전송이 필요 없는 잠재력 때문에 여전히 바람직한 목표입니다.
h-BN 필름이나 WS2-그래핀 헤테로구조와 같은 다른 2D 물질과의 하이브리드화도 그래핀의 특성과 응용 분야를 향상시키는 방법을 제공합니다. 이러한 하이브리드는 층별 전사 또는 직접 성장을 통해 만들 수 있으며, 후자는 확장성이 뛰어나고 오염 가능성이 적습니다.
산업 환경에서 대면적 균일한 그래핀 필름을 합성하는 가장 성공적인 방법은 구리 호일 위에 메탄을 화학 기상 증착(CVD)하는 것입니다. 이 방법은 대규모 생산이 가능하며, 배치 대 배치(B2B) 또는 롤 투 롤(R2R) 공정과 같은 기술을 사용하여 더 높은 처리량을 위해 최적화할 수 있습니다.
비금속 기판 위에 그래핀이 필요한 애플리케이션의 경우, 전사 공정은 일반적으로 그래핀을 PMMA로 코팅하고, 금속 기판을 에칭하고, 탈이온수로 그래핀/PMMA 필름을 세척한 다음 대상 기판으로 전사하는 과정을 포함합니다. 이후 아세톤으로 PMMA를 제거하여 원하는 기판에 깨끗한 그래핀 필름을 남깁니다.
전반적으로 전사 기술의 선택은 손상을 최소화하고 청결을 유지하며 비용 효율성과 확장성을 보장하기 위한 고려 사항과 함께 애플리케이션의 특정 요구 사항에 따라 달라집니다.
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