Разработана первая технология, подходящая для крупномасштабного промышленного производства графена

О графене, форме углерода, кристаллическая решетка которого имеет одноатомную толщину, мы рассказывали достаточно много на страницах нашего сайта. Этот материал имеет прочность, превышающую в сто раз прочность стали, он обладает массой других уникальных физических, химических и электронных свойств, что определяет огромные перспективы его использования в самых различных областях науки и техники. Однако, практическое применение графена сталкивалось и продолжает сталкиваться с одним из самых сложных барьеров - отсутствием технологии его производства, которая позволит производить листы высококачественного графена достаточной площади и в больших количествах. Однако, теперь эта проблема может быть решена при помощи технологии, разработанной исследователями из Национальной лаборатории Ок-Ридж (Oak Ridge National Laboratory, ORNL).

Группа исследователей, возглавляемая Иваном Влассиуком (Ivan Vlassiouk), при помощи модернизированной ими технологии осаждения из паровой фазы, изготовила "ламинат" на основе специального полимерного материала, верхним покрытием которого выступают листы графена, размерами около 2 дюймов (5 сантиметров). Кроме этого, точно такая же технология позволила получить на поверхности полимера не квадратные листы графена, а достаточно длинные графеновые ленты и тонкие волокна.



Некоторые решения, использованные при создании новой технологии, позволили исследователям устранить дефекты дисперсии листов, наложения и склеивания листов друг с другом. Кроме этого количество дефектов в графеновой пленке, производимой при помощи нового процесса, в 50 раз меньше количества дефектов, возникающих при использовании других технологических процессов.

Первой задачей, которую придется решить группе из ORNL, станет снижение стоимости практической реализации разработанной ими технологии производства графена. Но если им это удастся сделать, то этот процесс сможет быть использован не только для производства графена для гибкой и "носимой" электроники. Графеновое покрытие, полученное подобным образом, может использоваться в космосе в технологиях структурного контроля, в огнезащитных системах, в автомобильном секторе (самоочищающиеся покрытия, антикоррозионные покрытия), в энергетике и во многих других отраслях.


Первоисточник