Низкая температура для роста графена может составлять всего 725 °C, что было продемонстрировано в процессе охлаждения тонкой пленки Ni с 900 °C до 725 °C, в результате чего на поверхности пленки образовалось 1,7 слоя графена. Эта температура значительно ниже, чем типичные температуры пиролитического разложения, которые требуют более 1000 °C. Использование металлических подложек-катализаторов в процессе химического осаждения из паровой фазы (CVD) позволяет снизить температуру реакции, облегчая разложение углеродных прекурсоров и образование графена.
Процесс включает в себя адсорбцию углеродных прекурсоров на поверхности катализатора с последующим их разложением на различные виды углерода, которые служат строительными блоками для роста графена. Этот метод особенно эффективен в системах CVD низкого давления, где даже очень низкое парциальное давление может способствовать зарождению и росту графена из-за наличия нефтяных и газовых загрязнений.
Кроме того, использование жидких или твердых углеродных прекурсоров, таких как бензол и нафталин, может способствовать низкотемпературному росту благодаря тому, что они легче разлагаются по сравнению с метаном. Однако эти прекурсоры также могут адсорбироваться на внутренних стенках камер и трубопроводов системы, что может привести к загрязнению, влияющему на надежность системы и повторяемость производства.
В итоге, хотя для выращивания графена традиционно требуются высокие температуры, прогресс в области CVD с катализатором и использование специальных углеродных прекурсоров позволили синтезировать графен при значительно более низких температурах, вплоть до 725°C. Эта разработка имеет решающее значение для снижения энергозатрат и повышения целесообразности производства графена для различных применений.
Откройте для себя инновационный потенциал производства графена при беспрецедентно низких температурах! KINTEK SOLUTION лидирует в разработке металлических каталитических подложек и процессов CVD при низком давлении, открывая новые возможности для энергоэффективного и экономичного производства графена. Присоединяйтесь к нам, чтобы открыть будущее материаловедения благодаря нашим передовым решениям и исключительному качеству продукции. Испытайте преображение - запросите консультацию уже сегодня!
