Nowa metoda produkcji została opracowana przez inżynierów z Uniwersytetu w Exeter. Polega na tworzeniu całych urządzeń wielokanałowych bezpośrednio na miedzianych substratach używanych do komercyjnej produkcji grafenu, aby następnie kompletne i w pełni funkcjonalne urządzenia mogły być przekształcane w żądany substrat.
Demonstracja tego procesu polegała na wyprodukowaniu elastycznego i całkowicie przezroczystego czujnika wilgotności na bazie tlenku grafenu. To urządzenie nie tylko przewyższa dostępne obecnie na rynku czujniki, ale jest także tanie i łatwe do wyprodukowania za pomocą popularnych technik produkcji typu wafer-scale lub R2R.
„Tradycyjna metoda produkcji urządzeń z wykorzystaniem grafenu może być czasochłonna, złożona i kosztowna, wymagając przejścia wielu etapów procesowych, między innymi hodowli grafenu, transferu warstwy, litograficznego wzorcowania i osadzania kontaktowego metali” – wyjaśnia prof. David Wright z wydziału inżynierii Uniwersytetu w Exeter. „Nasze nowe podejście jest znacznie prostsze i ma całkiem realny potencjał, by uruchomić zastosowanie tanich w produkcji urządzeń grafenowych w całej gamie ważnych zastosowań, od czujników gazowych i biomedycznych po wyświetlacze dotykowe”.
Jednym z głównych zamierzeń zespołu jest poszerzenie gamy rodzajów powierzchni, na których można umieszczać urządzenia grafenowe. Zademonstrowany czujnik wilgotności był wbudowany w folię z tworzywa sztucznego, ale można także rozważyć krzem i materiały włókiennicze.
Profesor Monica Craciun z wydziału inżynierii Uniwersytetu w Exeter i współautorka artykułu opublikowanego w czasopiśmie »2D Materials« jest przekonana, że ten przełom rzeczywiście pobudzi rynek grafenu: „Uniwersytet w Exeter jest jednym z wiodących na świecie autorytetów w dziedzinie grafenu, a te nowe badania są po prostu wyrazem najnowszego postępu w naszej wizji wkładu w pobudzaną grafenem rewolucję przemysłową. Wysokiej jakości i tanie urządzenia na bazie grafenu stanowią jej integralną część, a nasze najnowsze prace to istotny krok naprzód, który mógłby odblokować prawdziwy potencjał grafenu” – stwierdziła.
Prace prowadzone jako kontynuacja projektu CARERAMM, w ramach którego z powodzeniem stworzono w tym roku „wysokowydajny, tani i przyjazny dla środowiska, rezystancyjno-komutacyjny nielotny nośnik danych” w postaci cienkich warstw (sp3-rich) węgla bezpostaciowego (a-C) oraz tlenku grafenu (GO).
Potężne przedsiębiorstwa, między innymi IBM, Intel, Microsoft, Google, Facebook czy Amazon, będą coraz bardziej zainteresowane rozwiązaniami SCM (storage class memory), aby zmniejszyć opóźnienie dostępu do pamięci oraz zwiększyć szerokość pasma w przetwarzaniu dużych zbiorów danych, technologia CARERAMM może zaoferować interesujące rozwiązanie zapewniające wysoką prędkość odczytu i zapisu, adresowalność bitów oraz niskie zużycie energii wraz z dojrzewaniem technologii pamięci węglowej.
Prace nad projektem CARERAMM, dofinansowanym na kwotę 2,6 mln EUR z budżetu 7PR, dobiegły końca w styczniu 2016 r.
Więcej informacji:
witryna projektu
poleca:
