烯旺石墨烯发热膜,突破并实现0.335纳米单层石墨烯技术规模化制备
2024-03-15 20:04:35

2010年因石墨烯的发现获得诺贝尔物理学奖而名声大噪,其优异特性得到科学界广泛关注和认可。可以说自诞生伊始便成为材料界、乃至整个科学界的“天子骄子”。

由于石墨烯是只有一层碳原子厚度的二维晶体,所以一毫米的石墨就大约包含300万层石墨烯,也就是说石墨烯的厚度只有薄薄的0.335纳米。但是,要实现量产不能真的只能靠胶带不断粘出来,那么规模化制备就无从说起了,更没有如今石墨烯应用快速发展的局面了。

难不成真的要像发现石墨烯的两位科学家一样,用胶带一层一层粘出来吗?

烯旺科技就满足大家的好奇心,我们来一起了解石墨烯制备的那些事儿!

石墨烯产业奠基人冯冠平教授,带领烯旺科技团队,采用CVD化学气相沉积法在国内开创出石墨烯发热膜的制备,应用在发热领域,不仅成功制备出单层石墨烯,还建立了可年产40万平米的规模化生产线。

我们常规的思路是要制备石墨烯,必须从石墨中想办法剥离出来。然而化学气相沉积法,则反其道而行之,让石墨烯自己“生长”出来。

由于石墨烯是碳原子组成的,所以烯旺科技的化学气相沉积法通过在接近1000℃的高温和高真空的环境下,通入含碳气态物质和还原性气体,经过催化裂解出来的碳原子直接在铜箔表面成核,进而生长成石墨烯薄膜。

由于铜表面石墨烯的生长会因为石墨烯的覆盖而停止,即石墨烯的自限性生长,所以最易于得到单层的石墨烯。看似简单的工艺,然而对技术和设备的要求都非常高。

在石墨烯生长的过程中,只要条件稍有改变,石墨烯就会长得千姿百态。而这些苛刻的制备条件没有难倒化学家和化工专家,在烯旺科技研究团队的不断技术突破下,现已掌握石墨烯的连续化大批量卷对卷薄膜生产技术。

烯旺科技纯石墨烯发热膜具有热传导快:热导率高,升温速度快,石墨烯中碳原子间强共价键的存在,使的石墨烯中声子导热占主导,声子导热主要受声子间碰撞散射和缺陷散射影响,因此薄膜质量决定了热传导率;

其次,薄膜热分布均匀:薄膜质量高,结构均一,界面密度少,热传导快,温度分布更均匀。 另外,纯石墨烯发热没为为柔性透明薄膜,可视化程度高,相较其他石墨烯发热膜,应用范围更加广泛。