據(jù)GRAFOL項(xiàng)目的合作伙伴——來(lái)自劍橋大學(xué)的約翰羅伯遜講,經(jīng)過(guò)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(duì)卷的生產(chǎn)工藝。他說(shuō):“這是第一次開(kāi)發(fā)出具有商業(yè)價(jià)值的高質(zhì)量制備技術(shù),其他開(kāi)發(fā)的相關(guān)技術(shù)都僅限于學(xué)術(shù)論文。我們開(kāi)發(fā)的這個(gè)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!彼盅a(bǔ)充道:“我們證實(shí)了這個(gè)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(guò)其他材料數(shù)倍,沒(méi)人會(huì)使用。”
項(xiàng)目組人員認(rèn)為這樣的石墨烯可以用于替代使用在有機(jī)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(jì),同時(shí)有助于減少對(duì)稀缺銦的供應(yīng)依賴。
項(xiàng)目核心是德國(guó)AIXTRON公司的金屬有機(jī)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(duì)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(biāo)準(zhǔn)尺寸)上生長(zhǎng)石墨烯。這表明在硅光電平臺(tái)集成石墨烯的潛能。
但是,羅伯遜還強(qiáng)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(shuō):“石墨烯使用到其他基板仍然需要一個(gè)轉(zhuǎn)移過(guò)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(xiàng)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(zhǎng)。
商業(yè)合作伙伴
參與第七Framework計(jì)劃(FP7)的商業(yè)合作伙伴是big-hitters英特爾、飛利浦和Thales,GRAFOL項(xiàng)目還旨在開(kāi)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(gè)應(yīng)用是光伏,生產(chǎn)柔性薄膜太陽(yáng)能電池的透明電極。
羅伯遜總結(jié)道:“該項(xiàng)目的成果肯定會(huì)吸引來(lái)自不同行業(yè)的公司對(duì)石墨烯技術(shù)的興趣,因?yàn)樗纳a(chǎn)成本在一個(gè)工業(yè)應(yīng)用負(fù)擔(dān)得起的水平內(nèi)。參與該項(xiàng)目的公司也計(jì)劃通過(guò)在市場(chǎng)上推出新產(chǎn)品,將項(xiàng)目成果帶到下一個(gè)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)!