عادةً ما يكون سُمك الجرافين الناتج عن عملية القطع CVD طبقة ذرية واحدة، أي حوالي 0.34 نانومتر. ويرجع السبب في ذلك إلى إنتاج الجرافين بالترسيب الكيميائي CVD كطبقة واحدة من ذرات الكربون مرتبة في بنية شبكية سداسية. تسمح عملية ترسيب البخار الكيميائي (CVD) بنمو هذه المادة على ركائز مختلفة، حيث يكون النحاس فعالاً بشكل خاص لإنتاج أغشية الجرافين أحادية الطبقة ذات المساحة الكبيرة والموحدة.
وتُعد الطبيعة أحادية الطبقة لمادة الجرافين بالترسيب باستخدام CVD ذات الطبقة الواحدة ضرورية لخصائصها الفريدة، مثل الموصلية الكهربائية والحرارية العالية والمرونة والشفافية البصرية. تنطوي عملية التفريغ القابل للقطع CVD على ترسيب ذرات الكربون من الطور الغازي على ركيزة حيث تشكّل طبقة متصلة. ويُعد انتظام وسماكة طبقة الجرافين أمرًا بالغ الأهمية لأدائها في مختلف التطبيقات، بما في ذلك الإلكترونيات والأفلام الموصلة الشفافة.
وفي بعض الحالات، قد لا يكون الجرافين المستخرج بالقطع القابل للقطع CVD متجانسًا تمامًا، مما ينتج عنه خليط من مناطق أحادية الطبقة ومناطق قليلة الطبقات (متعدد الجرافين). ومع ذلك، أدت التطورات في تقنيات CVD، مثل استخدام الركائز النحاسية والتحكم الدقيق في معدل التبريد، إلى تحسين إنتاج الجرافين أحادي الطبقة المنتظم. على سبيل المثال، أظهرت دراسة تم الإبلاغ عنها في عام 2009 إعداد أفلام جرافين بمساحة كبيرة على رقائق نحاسية كانت في معظمها أحادية الطبقة، مع أقل من 5% طبقات مزدوجة أو ثلاثية.
كما أن سُمك الجرافين المستخرج من السيرة الذاتية CVD مهم أيضًا لخصائصه الكهربائية. على سبيل المثال، تبلغ مقاومة صفائح الجرافين غير المخدرة حوالي 6 كيلو أوم مع شفافية بنسبة 98% لطبقة واحدة. وعندما يتم تصنيعه بواسطة CVD على النحاس، يمكن أن تصل مقاومة الصفائح إلى 350 Ω/مربع مع شفافية بنسبة 90%، مما يشير إلى إمكانية استخدام الجرافين بتقنية CVD في الأغشية الموصلة الشفافة. وتؤثر سماكة طبقة الجرافين تأثيرًا مباشرًا على مقاومة الصفائح حيث تقلل كل طبقة إضافية من المقاومة.
وباختصار، عادةً ما يكون سمك الجرافين بالقطع CVD طبقة ذرية واحدة، حوالي 0.34 نانومتر، ويتضمن إنتاجه تحكمًا دقيقًا في عملية القطع CVD لضمان التوحيد والجودة. ويُعدّ سمك الجرافين بتقنية CVD أساسيًا لخصائصه وأدائه في مختلف التطبيقات، وتستمر التطورات في تقنيات CVD في تحسين اتساق المادة وجودتها.
اكتشف العلم المتطور للجرافين بتقنية CVD مع KINTEK SOLUTION. جرب التوصيل الكهربائي والحراري الذي لا مثيل له والمرونة والشفافية البصرية التي لا مثيل لها لأفلامنا المتميزة أحادية الطبقة الذرية. استمتع بمستقبل الإلكترونيات والمواد الموصلة الشفافة مع الجرافين CVD المصمم بدقة. استكشف منتجاتنا المبتكرة من الجرافين بتقنية CVD وارتقِ بأبحاثك اليوم!
