利用 CVD 技术最大限度提高石墨烯质量

化学气相沉积 (CVD) 是一种流行的自下而上工艺，用于生产原子薄（0.34 nm）单层石墨烯。石墨烯是按六方晶格结构排列的单层碳原子，以多种形式存在，例如少层石墨烯薄片或单层石墨烯薄膜。然而，值得注意的是，将石墨烯薄片与 CVD 生产的单层石墨烯进行比较就像将苹果与橙子进行比较一样。

相对于通过自上而下工艺生产的石墨烯薄片或粉末，CVD 石墨烯因具有较低的缺陷、优异的结晶度以及优异的电学和热学性能而闻名。石墨烯是一系列碳基纳米材料，每种形式都具有针对特定应用和行业的独特优势。

什么是化学气相沉积 (CVD) 技术？

化学气相沉积是制造高质量石墨烯薄膜的广泛使用的方法。CVD 涉及在合适的金属催化剂存在下在高温下分解碳氢化合物气体。在此过程中，碳原子沉积在基材上，形成石墨烯晶体，这些晶体合并形成连续的单层或多层石墨烯结构——具体取决于所使用的金属催化剂。

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CVD 允许连续制造大面积石墨烯薄膜，并能够生长具有优异电性能的真正的单层石墨烯。

如何克服影响片状石墨烯质量的因素

有几个因素会对片状石墨烯的质量产生负面影响，其中包括

基材选择

石墨烯生产中使用的基材会对石墨烯的生长产生重大影响。考虑基材清洁度、表面粗糙度以及与 CVD 工艺的兼容性也很重要。

前体材料

合适的前体材料（如氢化合物气体）对于生产高质量石墨烯至关重要。前体的碳纯度和组成极大地影响合成石墨烯片的性能。

生长参数的控制

必须精确控制温度、压力和气体流速等生长参数，以优化石墨烯质量。

生长后治疗

生长后处理对于提高和保持合成石墨烯片的质量至关重要。此阶段包括转移和清洁石墨烯片以去除污染物。化学掺杂和其他功能化工艺可以进一步增强石墨烯的性能，确保其适合特定应用。²

通用石墨烯公司

General Graphene Corporation 为能够为其合作伙伴提供扩大 CVD 石墨烯应用开发研发的途径而感到自豪。作为一群问题解决者，我们致力于应对挑战，帮助我们的客户成功有效地使用我们的材料来开发新技术和产品。凭借我们的技术，我们可以提供在各种应用和行业中大规模使用大面积 CVD 石墨烯薄膜的路线图。

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参考

1. https://www.intechopen.com/chapters/82768
2. https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/nano.202100217