科學網—石墨烯即將驅動工業革命

2020-12-08 科學網

 

製造石墨烯器件的傳統方法費時費力。近日，英國埃克賽特大學的工程師們研發出一種新的生產方法，直接在銅基質上建立完整的設備序列，從而用於石墨烯的商業化生產，在這之後，完整和完全功能化的器件可以被轉移到選擇好的基質上。這將大大促進石墨烯市場的發展，打開石墨烯應用的巨大潛力，石墨烯驅動的工業革命或將成為現實。

這種方法已經通過生產一種柔性和完全透明的基於氧化石墨烯的溼度傳感器證明了其可行性，該傳感器不僅優於目前可用的商業化傳感器，而且用普通的單片規模或者整卷式自動化生產的製造技術來進行生產也是十分廉價、容易的。

「用石墨烯製造傳感器的傳統方法十分耗時、複雜、昂貴，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，並且有真正的潛力開發使用廉價生產的石墨烯器件用於從氣體和生物醫學傳感器到觸摸顯示屏的許多重要應用。」埃克賽特大學工程系教授David Wright解釋道。

該研究團隊的主要目標之一是增加能夠使用石墨烯傳感器的表面範圍。儘管證明可行的溼度傳感器被整合在塑料薄膜中，但也可以考慮其他材料，例如矽和紡織物。

「埃克賽特大學是世界上石墨烯研究的主要權威機構之一，這種新研究只是我們構建石墨烯驅動工業革命願景的最新一步。高質量、低成本的石墨烯器件是使其成為現實不可或缺的一部分，我們最近的工作是一個真正重要的進步，這可以開發石墨烯的真正潛力。」 埃克賽特大學工程系教授Monica十分堅信這種突破將會促進石墨烯市場的發展。

這項工作是CARECAMM項目的繼續，2016年早些時候成功創建了高性能、低成本高利潤、環境友好、電阻轉換型穩定存儲，以sp3富集a-C和氧化石墨烯(GO)的薄膜。

IBM、英特爾、微軟、谷歌、Facebook或亞馬遜等主要的公司將會逐漸尋找存儲類內存(SCM)來提高大數據處理的內存訪問延遲和帶寬，由於碳存儲技術已經成熟，CARERAMM的技術可以提供一種有吸引力的解決方案來實現高讀取和寫入速度、位可尋址能力和低能耗的功能。（盛夏整理）

《中國科學報》 (2017-01-12 第6版 前沿)

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