Да, существует способ массового производства графена, в первую очередь путем химического осаждения из паровой фазы (CVD) на медную фольгу. Этот метод был принят на вооружение для крупномасштабного производства. Он позволяет синтезировать однородные графеновые пленки большой площади и может быть дополнительно оптимизирован с помощью процессов "партия в партию" (B2B) и "рулон в рулон" (R2R) для увеличения производительности и достижения больших размеров графеновых пленок.
4 ключевых метода
1. Метод CVD
Наиболее успешный метод массового производства графена предполагает использование CVD. В частности, используется CVD метана на медной фольге. Этот метод, впервые предложенный Ли и др. в 2009 году, был принят промышленностью для крупномасштабного производства благодаря его способности создавать однородные графеновые пленки большой площади. Процесс включает в себя разложение углеводородного газа, такого как метан, на металлическом катализаторе, обычно медном, с образованием графена.
2. Оптимизация и масштабируемость
Для повышения масштабируемости и эффективности производства графена были разработаны два основных процесса:
Пакетное производство (B2B)
Этот процесс включает в себя простые и недорогие методы увеличения производительности. Такие приемы, как укладка нескольких медных фольг или использование инертных прокладок для сворачивания фольг, позволяют значительно увеличить производство графеновых пленок даже в реакционных камерах небольшого размера.
Свертывание в рулон (R2R)
Этот процесс обеспечивает более высокий уровень автоматизации и более совместим с непрерывными производственными процессами. Он позволяет получать графеновые пленки практически неограниченной длины, хотя ширина ограничена. Этот метод особенно подходит для приложений, требующих непрерывных графеновых пленок, таких как гибкая электроника.
3. Проблемы и перспективы
Несмотря на достижения в области CVD, остаются нерешенные задачи, в частности, получение высококачественного графена с крупными размерами зерен и минимальным количеством дефектов при низких затратах. Текущие исследования направлены на оптимизацию концентраций газа и внедрение передовых методов нанесения покрытий для повышения качества и производительности производства графена. Доминирующее положение CVD в производстве других наноматериалов позволяет предположить, что с дальнейшим развитием технологии она станет еще более распространенной в производстве графена.
4. Рынок и области применения
Графен, полученный методом CVD, в основном используется в электронике благодаря своему высокому качеству и проводимости. Напротив, метод "сверху вниз", включающий такие процессы, как жидкофазное отшелушивание, используется для массового производства графеновых порошков и наночастиц, которые находят применение в самых разных областях, включая хранение энергии, композиты и покрытия.
Продолжайте исследовать, проконсультируйтесь с нашими специалистами
Повысьте свой уровень производства графена с помощью KINTEK SOLUTION - вашим основным источником передовых технологий CVD и масштабируемых решений для производства графена. Откройте для себя мощь процессов Batch-to-Batch (B2B) и Roll-to-Roll (R2R), которые с легкостью превращают медную фольгу в однородные графеновые пленки большой площади. Воспользуйтесь будущим материаловедения уже сегодня и воспользуйтесь преимуществами наших комплексных стратегий оптимизации, которые обеспечивают высококачественное и экономически эффективное производство. Воспользуйтесь преимуществом KINTEK SOLUTION и присоединитесь к передовому фронту графеновых инноваций!
