Nová metoda výroby grafenu slibuje jeho praktickou použitelnost

Vědci přišli už na více způsobů, jak vyrobit grafen, ale žádný z nich dosud nesliboval možnost nasazení v průmyslu, alespoň ne takovou, jakou má nabízet metoda vyvinutá na Rice University ve spolupráci s Oak Ridge National Laboratory. Ta totiž slibuje možnost tvořit rovnou celé role nepřerušovaného grafenu. Použita k tomu byla přitom metoda CVD (Chemical Vapor Deposition), kterou už dobře známe jako široce používanou metodu pro tvorbu tenkých povlaků z jistých materiálů. Používána byla také už dříve i pro výrobu grafenu, ovšem v Oak Ridge ji patřičně vylepšili. 

 

 

Stejně jako při dříve používané výrobě grafenu pomocí CVD byla využita metalická fólie jako podklad, na niž byla roznášena plynová substance s molekulami uhlovodíku. Nyní však v Oak Ridge pečlivě ovládali tuto depozici uhlovodíkových molekul tak, aby byly nanášeny přímo na okraj tvořícího se grafenového povlaku. Podklad se pak postupně posouval, čímž na něm vznikla souvislá vrstva, čili celý proužek grafenu, který byl nakonec vyroben v délce jedné stopy, čili asi 30 cm. 

 

Recept na tvorbu v podstatě libovolně dlouhého a nepřerušovaného proužku grafenu tak je pečlivě ovládaná depozice materiálu při vysokých teplotách a také je nutné pečlivě sledovat a ladit plynnou směs s uhlovodíkem. Zde tak už opravdu lze uvažovat o možnosti průmyslového nasazení, ale k tomu se samozřejmě ještě neschyluje. 

 

 

Je třeba také zdůraznit ten fakt, že jde skutečně o monokrystalickou strukturu na rozdíl od polykrystalického grafenu tvořeného se sespojovaných kousků. Ten má zcela zjevné nevýhody v tom, že jeho vlastnosti na spojích jednotlivých kousků nejsou stejné jako v případě grafenu tvořeného jedním celistvým kusem, který tak slibuje lepší vodivost. 

 

Až čas ukáže, zda se v Oak Ridge a na Rice University povedl opravdový průlom, který konečně zajistí praktické využití grafenu v průmyslu, na což může čekat právě i svět počítačových čipů. Těm už křemíkový věk pomalu končí a pro budoucí technologie bude zapotřebí hledat nové materiály. 

 

Ovšem i pokud nepůjde o nasazení v průmyslu, vždy přijde vhod způsob, kterým se budou moci tvořit kvalitní a velké monokrystaly grafenu, neboť výzkum tohoto materiálu zdaleka neskončil a stále se přichází z novými způsoby jeho využití. 

 

Zdroj: Extremetech