石墨烯的工業化批次化生產在如今其實並不是什麼難題。
氧化石墨還原法、微機械剝離法、化學氣相沉積法、外延生長等方法其實都已經做到了能夠實現一定程度的批次化生產。
但這些方法制造出來的石墨烯,一方面是品質不高,另一方面則是製造出來的石墨烯受汙染程度較高。
比如氧化石墨烯還原法,製備出來的石墨烯需要經高溫還原,而在這一過程中,還原不徹底會導致石墨烯和氧化石墨烯共存,也會導致石墨烯中摻雜其他的雜質。
而如果使用真空爐進行還原,花費又太高。
這就導致了這種辦法目前只能製造一些低品質的石墨烯。
而這型別的石墨烯,基本無法用於高效能電子器件、能源儲存、醫學等領域,一般來說,這類摻雜了雜質和受汙染的石墨烯,主要去處是建築、吸附劑、海水淡化、複合材料等基礎領域。
但是這些領域對石墨烯的需求量其實並不大,畢竟石墨烯哪怕是品質再低,它也是石墨烯,價格也比原行業使用的技術和材料要昂貴不少。
高品質的石墨烯,才是需求量大的領域。
無論是電子器件、感光元件還是航空航天等領域,對於高品質的石墨烯的缺口,一直都存在。
但是高品質的石墨烯工業化批次生產,是一個異常難以解決的領域。
沒辦法,高品質的石墨烯生產過程太複雜了。
首先製造高品質石墨烯,需要先製備高品質的單層石墨烯。
而高品質的單層石墨烯,目前來說,幾乎都受限於CVD裝置的腔體尺寸,現有CVD方法並不能實現單層石墨烯的連續製備。
雖然在這一領域,某個已經開始偷摸著向大海中排放核汙水的國家展示過‘所謂’的長達100米的石墨烯,但是材料表面破洞很多,完全不堪使用。
而且CVD石墨烯的連續製備技術以及產品良率問題,目前都還沒有解決好。
其次,高質量的石墨烯轉移方法是個很難解決的問題,常用的溼法刻蝕轉移,往往帶來褶皺、雜質、破損等問題,難以實現大批次的轉移。
最後則是前兩者的結合。
即實現CVD石墨烯的連續化製備和轉移,兩者匹配對接,形成自動化的生產技術。
在前兩個困難沒有解決的情況下時,高品質的石墨烯製造可以說是看不到什麼出路的。
其實如何評價一個新技術,尤其是材料科學的技術,本身就是很不容易的事情。
它需要很多的配套條件才可以。
事實上,很多的材料科學技術成果,需要花一半的精力在後面的純粹應用測試方面。
而這個工作室需要大量的投入的,在沒有足夠的資本支援和下游應用支援,基本是沒戲的。
石墨烯雖說有下游廠商支援,但它的製造和應用是個很困難的問題。
所以徐川才對川海材料研究所這邊研究出來的批次生產高品質的石墨烯很感興趣。
“去我辦公室說吧,這邊實驗要到下午三點左右才能出結果,不過相關的生產方式和步驟我昨天都粗略的整理出來了。”
樊鵬越摘下實驗手套,帶著徐川來到了他的辦公室。
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