El grafeno CVD, o grafeno por deposición química de vapor, es un material que suele tener una sola capa atómica de grosor.
Esta capa tiene un grosor aproximado de 0,34 nanómetros.
El grafeno CVD se produce como una única capa de átomos de carbono dispuestos en una estructura reticular hexagonal.
El proceso de deposición química en fase vapor (CVD) permite el crecimiento de este material sobre diversos sustratos.
El cobre es especialmente eficaz para producir películas de grafeno monocapa uniformes y de gran superficie.
Explicación de 5 puntos clave
1. Naturaleza monocapa
La naturaleza monocapa del grafeno CVD es crucial para sus propiedades únicas.
Entre ellas se encuentran la alta conductividad eléctrica y térmica, la flexibilidad y la transparencia óptica.
2. Proceso CVD
El proceso CVD consiste en la deposición de átomos de carbono procedentes de una fase gaseosa sobre un sustrato.
Así se forma una película continua de grafeno.
La uniformidad y el grosor de la capa de grafeno son fundamentales para su rendimiento en diversas aplicaciones.
3. Uniformidad y avances
En algunos casos, el grafeno CVD puede no ser perfectamente uniforme, dando lugar a una mezcla de regiones monocapa y de pocas capas (poligrafeno).
Los avances en las técnicas de CVD, como el uso de sustratos de cobre y el control preciso de la velocidad de enfriamiento, han mejorado la producción de grafeno monocapa uniforme.
Por ejemplo, un estudio publicado en 2009 demostró la preparación de películas de grafeno de gran superficie sobre láminas de cobre que eran en su mayoría de una sola capa, con menos de un 5% de capas dobles o triples.
4. Propiedades eléctricas
El grosor del grafeno CVD también es importante para sus propiedades eléctricas.
Por ejemplo, la resistencia de la lámina de grafeno sin dopar es de aproximadamente 6 kΩ con una transparencia del 98% para una sola capa.
Cuando se sintetiza mediante CVD sobre cobre, la resistencia de la lámina puede ser tan baja como 350 Ω/cuadrado con un 90% de transparencia.
Esto indica el potencial del grafeno CVD para su uso en películas conductoras transparentes.
5. Aplicaciones y futuro
El grosor de la película de grafeno afecta directamente a su resistencia de lámina, ya que cada capa adicional reduce la resistencia.
En resumen, el grafeno CVD suele tener una sola capa atómica de grosor, de unos 0,34 nm, y su producción implica un cuidadoso control del proceso de CVD para garantizar la uniformidad y la calidad.
El grosor del grafeno CVD es fundamental para sus propiedades y rendimiento en diversas aplicaciones.
Los avances en las técnicas de CVD siguen mejorando la uniformidad y calidad del material.
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