Graphene je nov čudežni material za veliko površino prilagodljive elektronike. Še posebej trd in odporen, saj gre za kemični sorodnik diamantov, premoga ali grafita svinčnika - le boljše, saj izjemno dobro vodi elektriko in toploto in je izredno prilagodljiva. Poleg tega je le z enim atomskim slojem eden najtanjših materialov v vesolju – debeline manj kot milijontino milimetra. In zato primeren za številne možne aplikacije.
Postopek odlaganja kemične hlape (CVD)
Vendar pa je za to aplikacijo pogosto še vedno premalo dokazanih proizvodnih procesov. Vendar pa že obstajajo različne metode za obsežno sintezo grafena. Kemično odlaganje hlapov se je izkazalo za obetavno. Začetni material, karbonatni plin (tako imenovani prekursorji), se prenaša preko substrata in kemično razgradi, pri čemer se grafen deponira kot film iz trdnega stanja, to je nova plast.
Tako imenovani predhodniki se običajno termo razlagajo. Z ogrevanjem substrata. Vendar pa to vodi do omejitve, da mora biti substrat, ki lahko prenese toplotno obremenitev. Vendar pa zdaj obstajajo različne različice postopka CVD za zmanjšanje teh negativnih učinkov.
Pogoste metode CVD
Tukaj je kratek pregled skupnih metod CVD.
- APCVD: Atmosferski tlak CVD. Tukaj je tipična delovna temperatura 400–1300 °C
- LPCVD: Nizkotlačni CVD. Tukaj je tipična delovna temperatura 500–1000 °C
- PECVD: Plazma izboljšani CVD. Tukaj je tipična delovna temperatura 200–500 °C
- ALD: Atomic Layer deposition. Ciklični proces, ki omogoča lažje doseganje natančne debeline plasti zaradi različnih ciklov.
- HFCVD postopek. Tukaj je tipična delovna temperatura 150–1100 °C
Kemična sestava hlapov (CVD) je še vedno najučinkovitejši način za proizvodnjo grafena. Vseeno, ni 100 odstotkov optimalno. Zato se še naprej razvijajo različne metode CVD za izboljšanje procesa in omogočanje zanesljive obsežne proizvodnje.