该开发有望为具有成本效益的高质量石墨烯的商业规模生产铺平道路。这将有助于电子和计量等领域新技术的发展,因为石墨烯集强度、柔韧性、电学性能和耐化学性于一体。
牛津大学材料系的Nicole Grobert教授的这项技术在15分钟内就能制造出2-3毫米大小的石墨烯晶体,而目前使用化学气相沉积(CVD)技术需要长达19个小时。放大版的石墨烯薄片可以生产成大晶圆片大小的薄片。
一层二氧化硅薄膜被沉积在铂箔上,当加热时,反应生成一层硅化铂。它的熔化温度比铂或二氧化硅都要低,形成了一层薄薄的液体层,使铂中的纳米级山谷变得光滑。甲烷气体中的碳原子掠过石墨烯表面,形成大块的石墨烯薄片。使用CVD与白金一起制作大约80微米(0.08毫米)的薄片。但加入液态硅化铂层后,几分钟内就能生成2-3毫米的石墨烯晶体。
由于晶体自然生长,可以避免对材料的机械和电学性能产生不利影响的晶界的形成。
格罗伯特教授的合著者、哲学硕士维塔利·巴延科说:“尽管我们展示了我们的方法用于铂金箔,这种基板的成本是一些替代品的15倍左右,但重复使用铂金或将我们的方法应用于其他更便宜的金属的可能性为大幅降低总体成本开辟了许多可能性。”
该团队还认为,有了更厚的液体层来绝缘,石墨烯可能不必在使用前从基板上移除——这是所有其他方法都需要的昂贵且耗时的额外步骤。
巴延科说:“其他研究表明,在石墨烯下面插入硅和氧后,石墨烯与衬底电绝缘。”“我们克服了硅嵌入的过程,可以直接在硅化铂上生长高质量的石墨烯。”
阿斯顿研究给出了2型糖尿病患者足部血流的精确测量
光子学在一个给人类带来巨大痛苦的领域的应用,看起来非常棒。它必须有更广泛的适用性。生物工程技术通常可用于其他领域。