电子显微镜下的石墨烯薄膜

在石墨烯薄膜研究领域，英国与韩国率先发布了领先世界的成果。近日，索尼产业技术综合研究所在“第73届应用物理学会学术演讲会”（2012年9月11～14日）上宣布通过电子显微镜制作出了长约120m的石墨烯薄膜，薄膜宽230mm。这是目前全球Zui长的石墨烯薄膜。
索尼通过对化学气相沉积（CVD）法加以自主改良取得了此次的成果，科研人员通过在基板上通电进行直接加热解决了这个课题。

此时，温度接近1000℃的只有基板和作为催化剂使用的铜（Cu）箔，反应室整体基本没有加热，因此“可以利用已有的不锈钢反应室”。
据索尼介绍，该技术的重点在于真空反应室的压力设定和基板的温度控制。比如，此次的压力设定为1000Pa（约1/100气压）。“如果压力低于这个数值，铜箔就会开始升华，而高于该数值则又会增加石墨烯的缺陷”。铜箔的温度Zui高设定为980℃，这是因为“铜的熔点为1080℃，实际上已经接近极限了”。
研究人员在将铜箔上合成的石墨烯转印到PET薄膜上时也采用卷对卷方式。在铜箔上贴合PET薄膜后通过蚀刻法去除铜箔。为增加载流子密度提高导电性，涂布了氯化金（AuCl3）硝基甲烷液。

索尼制作的石墨烯薄膜，在电子显微镜下观察，可以看到直径约4μm的六角形单层石墨烯的晶粒。