O grafeno é produzido principalmente através de um processo denominado deposição química de vapor (CVD).
Este método envolve o crescimento de películas de grafeno em substratos metálicos, nomeadamente metais de transição como o níquel e o cobre.
O processo CVD permite a produção de películas de grafeno de alta qualidade e de grande área, adequadas para várias aplicações.
Explicação das 5 etapas principais
1. Preparação do substrato metálico
O processo começa com a seleção de um substrato metálico adequado, como o níquel ou o cobre.
Estes metais são escolhidos porque podem facilitar a difusão e precipitação de átomos de carbono, que são os blocos de construção do grafeno.
2. Fonte de carbono Introdução
Um gás contendo carbono, normalmente metano, é introduzido na câmara de reação.
O gás decompõe-se a altas temperaturas, libertando átomos de carbono.
3. Crescimento do grafeno
Os átomos de carbono difundem-se no substrato metálico a altas temperaturas e depois precipitam na superfície do metal sob a forma de grafeno durante o processo de arrefecimento.
Este passo é crucial para a formação de camadas de grafeno.
4. Arrefecimento e precipitação
À medida que a temperatura diminui, os átomos de carbono migram para a superfície do metal e formam uma camada de grafeno.
A qualidade e a uniformidade do grafeno dependem da taxa de arrefecimento e da pureza do substrato metálico.
5. Transferência ou utilização direta
Dependendo da aplicação, o grafeno pode ser transferido para outro substrato ou utilizado diretamente na folha de metal.
Esta etapa requer um manuseamento cuidadoso para evitar a introdução de defeitos ou contaminantes.
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