航材院攻克技术难题 石墨烯制备进入“膜时代”

日前，中航工业航材院宣布，已突破制备大尺寸、高质量石墨烯薄膜的技术难题，掌握了衬底材料表面晶粒定向受控生长和化学气相沉积（CVD）反应气体分压配比等关键专利技术，在铜箔表面制备出超过12英寸的石墨烯薄膜；更大尺寸的石墨烯薄膜制备技术也已突破，近期将批量生产，使大尺寸、高质量石墨烯薄膜的工程化制备成为现实，标志着石墨烯制备进入了“膜时代”。

石墨烯是由碳原子构成的单层片状结构新材料，厚度仅为一个碳原子，是目前已知的世界上最薄的材料，也是迄今被证实的最坚硬的材料，其强度是钢的100多倍。同时石墨烯也是已知材料中电子传导速率最快的材料，其还具有97.7%的透光率，并具有优良的热导率。由于制备困难，目前石墨烯比黄金还贵15~20倍。

据悉，航材院投资数千万元，通过集智攻关，解决了反应源气体与载气分压配比、CVD反应室炉温均匀性、转移介质和载体匹配性、目标物与石墨烯薄膜兼容性等四大难题，有效提高了石墨烯膜的完整性、洁净度和产品性能，并能对石墨烯薄膜层数进行单层、多层或混合层的结构控制，实现了大尺寸、高质量石墨烯薄膜批量化生产。石墨烯薄膜产能每天可达数百片，航材院在大尺寸、高质量石墨烯制备方面已处于国内领先地位。