¿Cómo podemos fabricar grafeno a gran escala?

Por lo que entiendo, Rod Ruoff en UT Austin tiene el mejor método para hacer grafeno a gran escala. UT tiene una patente y, según un amigo mío que trabaja en la oficina de transferencia de tecnología de Rice, es la envidia del mundo de las patentes de grafeno.

El método implica la deposición química de vapor de metano sobre cobre.

El artículo original de la revista se publicó en Science, y si tiene acceso, puede leerlo aquí:
Síntesis de área grande de películas de grafeno uniformes de alta calidad sobre láminas de cobre

Hay una startup en Austin que trabaja en su comercialización.

Además del estudio que Justin mencionó, los investigadores de UCLA recientemente también idearon otra forma de hacer grafeno, utilizando grabadoras de DVD. El láser en el quemador conduce a la reducción de las películas de óxido de grafito a grafeno. Puedes encontrar la investigación aquí.

Trazado láser de condensadores electroquímicos basados ​​en grafeno de alto rendimiento y flexibles

La semana pasada leí una patente presentada por Samsung sobre películas delgadas híbridas basadas en grafeno. La patente describe un proceso de fabricación de grafeno mediante el recubrimiento de nanoestructuras de carbono en el sustrato. Mientras que el sustrato sería una lámina metálica de Cu, Fe, Ag, Ni o una aleación de Cu-Ni.

Según la patente, el proceso de fabricación implica la formación de enlaces intrínsecos entre el Grafeno desarrollado y las nanoestructuras recubiertas en la lámina metálica que mejora sus propiedades eléctricas y térmicas.

Yo, después de estudiar la patente, escribo una publicación sobre el proceso de fabricación, una parte de la cual estoy reproduciendo a continuación.

El proceso, según la patente, para preparar las películas híbridas a base de grafeno comienza con el recubrimiento de nanoestructuras conductoras (como nanotubos de carbono o nanocables conductores) sobre una lámina metálica. La lámina que actúa como sustrato puede estar hecha de plata, cobre, níquel o de aleación de níquel-cobre.

Las nanoestructuras recubiertas en la lámina se recocen a la temperatura de deposición de grafeno (de 500 a 1080 grados Celsius). El recocido es un proceso en el cual un metal se calienta primero a una temperatura específica y luego se deja enfriar lentamente.

Durante el proceso de recocido, los átomos de carbono de la nanoestructura se difunden en la lámina de metal. Estos átomos de carbono difusos actúan como fuente de nucleación y crecimiento de grafeno durante el proceso de CVD.

La deposición química de vapor (CVD) es un proceso químico para producir materiales sólidos de alta calidad. Funciona combinando moléculas de gas en una cámara de reacción. Puede explorar más sobre CVD desde aquí.

Mientras tanto, una fuente de carbono (como, por ejemplo, metano) se alimenta a la cámara CVD. Deposita grafeno sobre la lámina metálica. Esto conduce a la formación de enlaces intrínsecos entre los nanotubos de carbono y el grafeno recién desarrollado.

En el último paso, el dopaje puede realizarse opcionalmente para mejorar el rendimiento de las películas híbridas.

Puedes leer el resto del artículo desde aquí:   Samsung: fabricación de grafeno de alta calidad a partir de nanoestructuras  

¿Alguien ha mirado en una tabla de flujo como una forma de desplegar cantidades comerciales de grafema? Lo que tengo en mente es algo así como una mesa del largo de un campo de fútbol. La mesa tiene lados que contienen algo como zinc licuado sobrecalentado. Debajo de la cabecera de la mesa hay una fuente de calor. El vapor de carbono se arrojaría a chorros sobre el extremo caliente de la mesa donde se uniría al grafema. A medida que el zinc se aleja de la fuente de calor, el grafema debe enfriarse y unirse en una lámina de longitud ilimitada.