本发明提供一类在金属、非金属平面以及针尖基底表面大面积超快生长石墨烯的方法,所述金属基底优选为Fe、Ni、W等,非金属基底优选为玻璃、硅、氮化硅、高分子材料等。本发明针对不同材料的性质,利用脉冲电流、微波等作用于碳化后的基底材料,通过基底表面的电流原位产生大量的热,实现材料的瞬间淬火进而在材料表面生成大范围的连续单层或多层石墨烯。利用微波法在Si基的AFM探针表面生长石墨烯的结果见附图1,利用脉冲电流法在玻璃表面生长大面积石墨烯的结果见附图2。
国家纳米中心现有3个中国科学院重点实验室,分别是中国科学院纳米生物效应与安全性重点实验室、中国科学院纳米标准与检测重点实验室和中国科学院纳米系统与多级次制造重点实验室,涵盖了纳米器件、纳米材料、纳米生物效应与安全性、纳米表征、纳米标准、纳米制造与应用基础等6个研究室。纳米中心于2018年后成立了理论室、纳米加工实验室及智能传感室,此外还建有一个雾霾健康效应与防护北京市重点实验室和两个北京市工程中心(北京市纳米生物医学检测工程技术研究中心、北京市纳米材料工程技术研究中心等),北京市科普基地、北京市纳米材料研发国际合作基地、国家纳米材料研发国际科技合作示范基地。纳米中心设有纳米技术发展部,建有纳米检测、纳米加工和纳米生物技术3个技术支撑平台,1个发展研究中心,是全国纳米技术标准化技术委员会(SAC/TC279)、中国合格评定国家认可委员会(CNAS)实验室技术委员会纳米专业委员会、中国微米纳米技术学会纳米科学技术分会的挂靠单位,纳米科技产业技术创新战略联盟理事长单位。纳米中心与英国皇家化学会联合主办的英文期刊《Nanoscale》受到国内外学界的广泛关注。
评价单位:“科创中国”纳米技术专业科技服务团 (上海市纳米科技与产业发展促进中心)
评价时间:2023-11-17
综合评价
主要从科技成果创新水平,市场前景,产业化路径、投资风险与回报等角度对成果转化提出综合性评价意见和建议。
该成果通过在不同材料表面且不受真空管式炉的尺寸限制,实现大尺寸基底材料上的石墨烯生长。对于传统的石墨烯制造方法具有巨大的冲击,技术创新性很强,且技术成熟,目标正处于导入期,产品尚未成熟,行业利润率较低,但市场规模持续扩大。
总体而言,该项目技术思路方向很好,转化成熟度很高,值得支持推广。建议强化相应产品开发,加大产业链开发力度。
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