麻省理工学院研究人员开发出一种制造石墨烯片的新方法

麻省理工学院的研究人员开发了一种制造大片高质量、原子级薄石墨烯的新方法。研究人员认为，新的制造方法可能会导致超轻、灵活的太阳能电池以及两类新的发光器件和其他薄膜电子产品。据报道，该过程相对容易扩大用于工业生产。

该过程涉及中间“缓冲”材料层，这是制造技术成功的关键。该缓冲器允许超薄石墨烯片小于一纳米厚，并且可以轻松地从其基板上剥离，从而实现快速的卷对卷制造。科学家们一直在努力寻找一种方法来制造在露天稳定的薄的、大面积的、透明的电极。

这种材料可用于光电设备(如计算机和智能手机屏幕或其他设备)中的各种应用。石墨烯的一大好处是它是一种纯碳的形式，其原子以扁平的六边形阵列排列，具有良好的电气和机械性能。这种材料非常薄，物理上很灵活，由丰富且廉价的材料制成。

通过使用铜作为种子层的化学气相沉积，该材料很容易在大片中生长。最棘手的部分是找到从其原生铜基板中释放石墨烯的方法。麻省理工学院研究人员开发的新技术可以可靠地制造大面积石墨烯片。

据报道，关键是由称为聚对二甲苯的聚合物制成的缓冲层，它在原子水平上与部署它的石墨烯片一致。Parylene 是使用化学气相沉积生产的，这简化了制造过程和可扩展性。Aim 原型石墨烯太阳能电池将每单位重量的传输功率提高了大约 36 倍，同时使用透明电极每单位面积材料量的 1/200。