大规模生产石墨烯的主要挑战是在保持材料优异特性的同时，实现高质量、均匀性和成本效益。
大规模石墨烯生产面临的 4 个主要挑战
1.控制石墨烯薄片的质量
在大面积生产质量稳定的大尺寸单层石墨烯薄膜是一项重大挑战。
这需要深入了解化学气相沉积（CVD）等合成方法。
拉曼成像等技术可用于监控石墨烯成核和生长的关键参数和机制。
目标是最大限度地减少缺陷，确保高载流子迁移率，这对于保持石墨烯的卓越特性（如超高电子迁移率和超强热导率）至关重要。
2.生产工艺的工业适用性
要实现大规模生产，技术必须真正适合工业化生产。
这包括能源效率（如低温合成以节省能源成本）和材料成本（如石墨烯转移的替代碳源或载体薄膜）等方面的考虑。
例如，高温退火工艺的引入可能与低温工艺的目标相悖。
此外，重点也从单个样品的指标转移到更广泛的方面，如均匀性、可靠性和稳定性，这对大规模生产至关重要。
3.转移和污染问题
将石墨烯从生长基底转移到最终应用基底仍然是生产过程中的一个瓶颈。
这一步骤通常会引入缺陷和污染物，从而降低石墨烯的质量。
有效的转移方法对于确保石墨烯在转移后保持其特性至关重要。
4.利用 "真正的 "石墨烯
有必要将重点从理想石墨烯转移到真正的石墨烯上，因为石墨烯本身存在缺陷和污染。
这就需要开发能够利用真实石墨烯特性的设备制造技术。
确定存在缺陷不会严重影响性能的应用至关重要。
例如，用于触摸屏的透明导电电极等应用需要的是低薄片电阻和良好的均匀性，而不是高载流子迁移率。
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