广州福滔微波设备有限公司

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石墨烯的制备工艺

石墨烯是一种非常特殊的材料，因为它具有导电和透明的优点。材料的透明度通常取决于它的电子性能，需要一个带隙。在正常情况下，透明度和电导率相互排斥，除了一些化合物，如铟锡氧化物(ITO)。然而，与ITO相比，石墨烯也很灵活，能够承受高强度的压力。因此，它对于柔性电子设备的应用非常有吸引力，例如触摸屏。因此，有大量的工作需要解决。本综述中所描述的方法是根据不同的要求来评价的:石墨烯的纯度，它是由缺乏固有缺陷(质量)、获得的薄片或层(尺寸)来定义的。另一方面是可以同时产生的石墨烯的数量或者是特殊设计的机器的复杂性。后一个属性是该方法的可控性，以实现可重复的结果(控制)。

剥落基本上有两种不同的方法来制备石墨烯。一方面，石墨烯可以与已有的石墨晶体分离，即所谓的去角质方法，另一方面，石墨烯层可以直接在基质层上生长。2004年，诺沃塞洛夫和Gaim用一种简单的胶粘带将石墨烯制成了石墨烯。

增长表面获得石墨烯的一种完全不同的方法是直接在表面上种植石墨烯。因此，得到的层的大小并不依赖于初始的石墨晶体。。要么碳已经存在于底物中，要么必须由化学气相沉积(CVD)添加。

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视频作者：广州福滔微波设备有限公司

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石墨烯发展状况

过去的十几年石墨烯研究和产业化进步飞速，然而石墨烯产业化仍然面临诸多挑战和问题。面向石墨烯产业化应用的制备技术不是对实验室制备过程的简单放大，规模化制备对制备技术的可重复性、安全性和成本等都提出了更高的要求。尽管从产能上看石墨烯的粉体和薄膜均实现了宏量化制备。然而，石墨烯产品的生长工艺、原材料、设备甚至生产批次的不同，得到的产品质量和性能参差不齐，且很难达到统一的标准。

以史为鉴，参考另一类战略性碳材料——碳纤维的产业发展历程可知，材料的品质决定了其应用前途。i初研发的碳纤维只能用于钓鱼竿等，而今高i端碳纤维材料在航天航空领域占据的位置，这正是碳纤维的规模化制备技术和材料品质的不断提升，推动了碳纤维在高i端领域的广泛应用。石墨烯产业只有努力扎根于材料制备，解决材料的规模化制备问题，才有美好的应用未来。

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石墨烯制备的发展

随着石墨烯制备水平的发展和石墨烯应用技术水平的发展，石墨烯材料能够应用在更多的下游产品和领域中，这些待开发的领域都是未来极具投资机会的处i女地。

据预计，到2024年前后，石墨烯器件有望替代互补金属氧化物半导体（CMOS）器件，在纳米电子器件，光电化学电池、超轻型飞机材料等研究领域得到应用。

石墨烯制备水平和应用技术水平的发展是相辅相成的，以目前的发展水平看，电子元件领域的应用对石墨烯的质量和技术要求i高，也难以实现，预计其应用在10年左右。石墨烯在消费电子类的应用主要需克服制备技术的难关，这也是目前石墨烯研究中热点的方向，预计制备技术在未来1-2年内会有所突破。石墨烯复合材料和石墨烯能源类产品对石墨烯质量和应用技术均有一定要求，预计其在3-5年内会有所突破。

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