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2.半导体市场空间
目前全球硅片的出货量已经超过90亿平方英寸,石墨烯材料替代硅晶片带来的市场空间可观。
在其他半导体设备方面,2013年传感器全球销售额达到80亿美元,在2011年后,其增速保持平稳状态。2013年全球集成电路销售额为2506亿美元,市场空间巨大。如果假定石墨烯将替换10%的硅材料市场份额,则石墨烯在半导体材料领域的市场空间将超过300亿美元。
三、制备原理及方法
目前制备石墨烯的方法主要有4种:微机械剥离法、气相沉积法、外延生长法、氧化石墨还原法。
到目前为止,还没有形成一种成熟的方法大规模地生产质量较高的工业级石墨烯。下面列出以上四种基本制备方法的对比。
上述各种制备方法各有优劣。从产业化的角度来看,目前适合大规模量产的生产方法仅有气相沉积法和氧化石墨还原法。
(一)微机械剥离法
微机械剥离法是直接将石墨烯薄片从较大的石墨晶体上剥离下来的方法。2010年曼彻斯特大学Geim教授和Novoselov博士就是使用该方法分离出石墨烯。
该方法的优点在于操作相对简单,且可以获得其他方法无法实现的极高品质的石墨烯片;缺点在于难以控制所获得的石墨烯的大小和层数,并且不适宜大规模量产。
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