Mae papur graffit, deunydd newydd carbon -, yn arddangos rhagolygon cymhwysiad eang mewn electroneg, rheolaeth thermol, ac egni newydd oherwydd ei ddargludedd trydanol a thermol rhagorol a'i briodweddau ysgafn. Fodd bynnag, mae ei baratoi yn gofyn am reolaeth uchel iawn dros baramedrau prosesau, ac mae meistroli technegau allweddol yn hanfodol i sicrhau perfformiad sefydlog.
Mae dewis a rhagflaenu deunydd crai yn gamau sylfaenol. Uchel - Graphite naddion naturiol purdeb neu graffit estynedig yw'r prif ddeunydd crai, gyda phurdeb yn fwy na 99% i osgoi amhureddau. Yn ystod y cam pretreatment, mae graffit yn cael ei ocsidio ag asiant rhyng -glymu (fel asid sylffwrig neu asid nitrig) i ffurfio cyfansoddion rhyngberthynas graffit alltud. Yn ystod y cam hwn, rhaid rheoli'r crynodiad asiant rhyng -glymu, tymheredd yr adwaith, ac amser ymateb yn fanwl gywir - Er enghraifft, mae'r gymhareb asid sylffwrig crynodedig i graffit yn nodweddiadol 3: 1 i 5: 1, a rhaid cynnal tymheredd yr adwaith rhwng 0-5 gradd rhag atal strwythur strwythurol.
Mae technegau alltudio a ffurfio ffilm yn effeithio'n uniongyrchol ar ficrostrwythur papur graffit. Mae dulliau cyffredin yn cynnwys alltudio mecanyddol a dyddodiad anwedd cemegol (CVD). Mewn alltudiad mecanyddol, mae graffit rhyng -gysylltiedig yn cael ei alltudio i graphene haen sengl neu ychydig - gan ddefnyddio melino peli cyflymder uchel - neu wasgariad ultrasonic. Yna ffurfir hwn yn bapur - fel strwythur trwy hidlo gwactod neu galendr. Yn ystod y broses hon, rhaid optimeiddio math a chrynodiad y gwasgarydd (megis n - methylpyrrolidone) i atal agregu dalennau. Mae CVD, ar y llaw arall, yn defnyddio ffynhonnell garbon fel methan i gynhyrchu graphene ar swbstrad metel (fel ffoil nicel) trwy ddadelfennu tymheredd uchel -. Yna trosglwyddir y graphene i'r swbstrad targed. Mae rheoli'r gyfradd twf a'r unffurfiaeth yn heriol, a rhaid cynnal y tymheredd fel rheol ar radd 800-1000.
Post - Mae prosesu a rheoli eiddo hefyd yn hanfodol. Gall pwyso wella dwysedd a dargludedd thermol papur graffit yn sylweddol. Y tymheredd gwasgu poeth a argymhellir yw 2000–3000 gradd, ac mae'r pwysau'n cael ei reoli ar 5–10 MPa. Gall pwysau gormodol arwain yn hawdd at gracio brau. At hynny, gall swyddogaetholi arwyneb (fel cotio polymer neu fetel) wella adlyniad i ddyfeisiau, gan ei wneud yn addas ar gyfer electroneg hyblyg.
I grynhoi, mae paratoi papur graffit yn dechnoleg amlddisgyblaethol sy'n gofyn am reolaeth fanwl gywir ar bob cam, o ddeunyddiau crai i gynnyrch gorffenedig. Gydag optimeiddio prosesau ac uwchraddio offer, bydd terfynau perfformiad papur graffit yn cael eu gwthio ymhellach, gan ddarparu mwy o bosibiliadau ar gyfer gweithgynhyrchu diwedd - uchel.
