新生產方法振興石墨烯市場

材料牛注：石墨烯(Graphene)是從石墨材料中剝離出來、由碳原子組成的只有一層原子厚度的二維晶體。2004年，英國曼徹斯特大學物理學家安德烈·蓋姆和康斯坦丁·諾沃肖洛夫，成功從石墨中分離出石墨烯，證實它可以單獨存在，兩人也因此共同獲得2010年諾貝爾物理學獎。作為目前發現的最薄、強度最大、導電導熱性能最強的一種新型納米材料，石墨烯被稱為"黑金"，是"新材料之王"，科學家甚至預言石墨烯將"徹底改變21世紀"。極有可能掀起一場席卷全球的顛覆性新技術新產業革命。

雖然石墨烯的潛力不容否認，但是迄今為止，由于費力的制造方法和高昂的成本，其大規模生產依然阻礙重重。 CARERAMM項目合作伙伴們開發的一種新技術有望克服這些問題。新的生產方法由Exeter大學的工程師研發。其包括兩個過程，先在用于石墨烯的商業生產的銅基板上直接創建整個器件陣列，之后可以將完整和全功能器件轉移到所選擇的基板。這個過程已經通過生產柔性和完全透明的氧化石墨基的濕度傳感器得到證明。該設備不僅優于當前可用的商業傳感器，而且使用常規的晶片規格或卷對卷（輥對輥）制造技術也是廉價和容易的。

埃克塞特大學工程系的David Wright教授解釋道：“使用石墨烯生產器件的常規方法耗時，復雜且昂貴，而且涉及許多工藝步驟，包括石墨烯生長膜轉移，光刻圖案化和金屬接觸沉積。 “我們的新方法更簡單，并且具有開發可用于從氣體和生物醫學傳感器到觸摸屏顯示器等許多重要應用的低生產成本的石墨烯器件的真正潛力。團隊的主要目標之一是拓展石墨烯器件可以使用的表面范圍。雖然展示的濕度傳感器集成在塑料膜中，但是也可以考慮其它材料，例如硅和紡織品。

埃克塞特大學工程系的Monica Craciun教授和其在雜志2D Materials 發表的論文的合作者相信，這一突破將有效地掙興石墨烯市場：“埃克塞特大學是世界上石墨烯的主要權威之一，這一新研究只是我們構建石墨烯驅動的工業革命愿景的最新一步。高質量，低成本的石墨烯器件是使其成為現實的一個組成部分，我們最新的工作是一個著實重要的進步，可以解鎖石墨烯的真實潛力。”

這項工作在CARECAMM項目中得以繼續，今年早些時候，其成功地創建了“高性能高效益環境友好的電阻轉換型不易丟失性數據存儲”形式的sp3雜化軌道富集的aC和氧化石墨烯（GO）薄膜。當前包括IBM，英特爾，微軟，谷歌，Facebook和亞馬遜在內的大公司將越來越多地尋找存儲類內存（SCM）來提高大數據處理的內存訪問延遲和帶寬，而隨著碳存儲器技術成熟，CARERAMM的技術可以提供一個有吸引力的具有高速讀取和寫入，位尋址能力和低能耗的解決方案。在FP7的260萬歐元的資助下，CARERAMM項目于2016年1月完成。

原文鏈接：Graphene Market Gets a Boost from Novel Production Method.

本文由材料人編輯部丁菲菲提供素材，洪揚編譯，點我加入材料人編輯部。

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