TA的每日心情 | 郁闷 2016-2-4 15:19 |
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签到天数: 7 天 [LV.3]辟谷
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' t4 c! p8 m0 F% U0 j" ]兄弟,我简单说一下我的看法。不一定对,仅供参考。
6 S4 z1 v- x( y9 N首先,我没做过CVD制备石墨烯的工作。
* ~8 u; _, \( t6 Q$ P其次,我了解这个方法的原理和缺点。: d7 D* U s% @/ k8 X5 @, Y
我是从常识和逻辑以及化学原理的角度去分析这个事情。
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! U1 I# b% t; D按照逻辑分析,石墨烯的单晶(暂时用这个词,觉得有点别扭)生长和转移如果恨容易(你的说法),那么它的的成本就会迅速下降,品质控制也不会出现问题。如果这个前提成立,那么石墨烯作为新一代透明导电材料,至少可以部分替代现有的ITO,进入下游产品。作为结果,我们在市面上就会看到类似的产品。技术不是主流产品,也是某个先锋型号或者是概念机。可是,我们没有看到产品,就意味着上述条件均不成立,抑制倒推到初始条件,即生长和转移不是一件容易的事情。
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化学原理和常识告诉我们,尺寸变小意味着比表面积变大,表面能增加。稳定性酒会下降。
: h% Z( N& o' Q% A5 d* Y1 h8 R将稳定性很低,表面能很高的材料要独立存在,是热力学极度困难的事情。因为物质有自然降低自身体系能量的趋势以求得稳定存在。
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最后再说一点专业上的东西。5 ]# V) n/ x6 V; ?8 W
你觉得石墨烯的单晶生长不会比单晶硅的生长更困难。这是有问题的。
+ V+ P3 n& M1 m- f \2 u再晶体生长中,单晶硅的生长属于自然结晶。就是说,只要控制好结晶条件,原料自然就会按照固定排列堆积起来称为单晶。二我们要做的无非是控制好条件,尽可能避免干扰导致缺陷,错位等影响单晶品质的因素。, K' N/ r9 G1 j1 [: E/ w% G7 a3 D
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石墨烯是二维晶体。这个东西在单晶生长中叫做受控结晶。就是说要按照人的意志,只能想两个维度展开,不能想第三个维度堆积。这个其实是违反结晶的热力学和动力学的。所以受控生长是有难度的。
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# |! I0 f L. k: {2 T3 i0 i在人工晶体生长中,有一门技术叫做择优取向生长。就是利用晶体对称性的差异,在某一个维度的堆积速度可以大大超过其他维度,于是就会形成所谓的择优取向。在宏观上,就可以获得一维的晶体棒,二维的晶体片。但是这个其实都是伪一维和伪二维。因为在微观上还是多层原子堆积。只是厚度不同。
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" J% M6 K4 K2 r: J& e5 {" d7 U9 M石墨烯的苛刻在于,要求在其中一个维度不做生长。却要在其他2个维度做大面积无缺陷展开。所以相当困难。5 i4 ^; o4 [* c
不是不可以,是比较难。
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