最近，來自歐洲GRAFOL研究項目的研發(fā)人員，證實了一種有效的工業(yè)生產(chǎn)石墨烯的方法。據(jù)悉，該項目投資一千萬歐元。

據(jù)GRAFOL項目的合作伙伴——來自劍橋大學(xué)的約翰羅伯遜講，經(jīng)過四年努力，他們成功研發(fā)了大規(guī)模生產(chǎn)大面積單層碳材料的一種卷對卷的生產(chǎn)工藝。在歐洲Commission’s Horizon 2020網(wǎng)站上，他說：“這是第一次開發(fā)出具有商業(yè)價值的高質(zhì)量制備技術(shù)，其他開發(fā)的相關(guān)技術(shù)都僅限于學(xué)術(shù)論文。我們開發(fā)的這個設(shè)備可在大氣壓下操作，操作溫度也有所下降，是最好的低成本制作工藝路線。”他又補充道：“我們證實了這個技術(shù)的可行性，他是靈活的，但更重要的是低成本。如果石墨烯成本超過其他材料數(shù)倍，沒人會使用。”

項目組人員認為這樣的石墨烯可以用于替代使用在有機半導(dǎo)體照明中的透明氧化銦錫(ITO)電極，它的柔韌性可以靈活設(shè)計，同時有助于減少對稀缺銦的供應(yīng)依賴。

項目核心是德國AIXTRON公司的金屬有機化學(xué)氣相沉積設(shè)備，這套設(shè)備被廣泛用于沉積活性半導(dǎo)體層，用于LED和半導(dǎo)體激光器結(jié)構(gòu)。他們結(jié)合卷對卷工藝和化學(xué)氣相沉積法在300微米直徑的硅晶片(用于半導(dǎo)體工業(yè)的標準尺寸)上生長石墨烯。這表明在硅光電平臺集成石墨烯的潛能。

但是，羅伯遜還強調(diào)，可以真正使用卷制設(shè)備制造石墨烯，仍需克服一些重大的挑戰(zhàn)，比如，他說：“石墨烯使用到其他基板仍然需要一個轉(zhuǎn)移過程。”

另外，受益于新的石墨烯生產(chǎn)方法，光子技術(shù)也在GRAFOL項目中扮演了重要角色，其光散射光譜用于監(jiān)控石墨層的生長。

商業(yè)合作伙伴

參與第七Framework計劃(FP7)的商業(yè)合作伙伴是big-hitters英特爾、飛利浦和Thales，GRAFOL項目還旨在開發(fā)基于光調(diào)制器的石墨烯和整合這些在硅光子學(xué)范疇內(nèi)的技術(shù)。另一個應(yīng)用是光伏，生產(chǎn)柔性薄膜太陽能電池的透明電極。

羅伯遜總結(jié)道：“該項目的成果肯定會吸引來自不同行業(yè)的公司對石墨烯技術(shù)的興趣，因為它的生產(chǎn)成本在一個工業(yè)應(yīng)用負擔得起的水平內(nèi)。參與該項目的公司也計劃通過在市場上推出新產(chǎn)品，將項目成果帶到下一個階段。例如，卷到卷的沉積設(shè)備，以及所有與碳相關(guān)的產(chǎn)業(yè)。”