رشد گرافن تک‌لایه‌ای در دمای پایین
محققان در دانشگاه رایس نشان داده‌اند که گرافن با کیفیت و دارای سطح بزرگ را می‌توان از تعدادی از منابع کربن در دماهای پایین در حد 800 درجه سلسیوس رشد داد.
به گزارش سرویس علمی خبرگزاری دانشجویان ایران(ایسنا)، این محققان شرح داده‌اند که ترکیب منابع غنی از کربن روی بسترهای نیکل و مس منجر به تولید گرافن به شکل دلخواه می‌شود. با این روش می‌توان صفحات گرافن تک، دو یا چند لایه‌ای که در بعضی از کاربردها بسیار مفید هستند، را تولید کرد.
رشد گرافن در دمای 800 درجه سلسیوس با رشد آن در دمای 1000 درجه سلسیوس تفاوت زیادی دارد. جیمز تور، یکی از محققان، می‌گوید: در دمای 800 درجه سلسیوس سیلیکون زیرین خواص الکترونیکی خود را حفظ می‌کند، در حالی که در دمای 1000 درجه سلسیوس خاصیت دوپ‌کنندگی خود را از دست می‌دهد.
این محققان کار خود را با ریسیدن یک فیلم نازک از پلی متیل متاکریلات روی یک بستر مسی که به عنوان کاتالیست عمل می‌کرد، شروع کردند. تحت گرما و فشار کم، عبور دادن گازهای هیدروژن و آرگون از روی این فیلم PMMA برای 10 دقیقه باعث احیای آن به کربن خالص و تبدیل این فیلم به تک لایه‌ای از گرافن شد.
سپس این دانشمندان استفاده از دیگر منابع کربنی از قبیل پودر ریزی از ساکاروز را آزمایش کردند. در این شرایط سریعا این منبع نیز به گرافن تک لایه‌ای تبدیل شد.
این محققان همچنین متوجه شدند که استفاده از PMMA مخلوط شده با یک معرف دوپ کننده مانند ملامین و عبور گازهای هیدروژن و آرگون تحت فشار اتمسفریک منجر به تولید گرافن دوپ شده با نیتروژن می‌شود.
نتایج این تحقیق در مجله‌ی Nature منتشر شده است.
