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逢甲石墨烯量產技術 震撼電子業

【大紀元2012年05月02日訊】(大紀元記者黃玉燕台灣台中報導)逢甲大學教授蔡宜壽研究團隊,在2週前確認成功取得傳說中的「石墨稀」單層原子材料後,5月2日在逢甲大學首發研究成果。蔡宜壽表示,已成功獲取單層石墨烯片量產的技術,只要簡單利用每公斤約1000元的材料成本,即可製造出市價每公克11萬的石墨烯片。他說,預期未來5到10年,台灣將進入石墨烯時代,該項技術已引起包括台積電、友達等電子大廠的關注。

2010英國物理學家安德烈‧海姆和俄國的諾沃謝洛夫,2人因「在二維石墨烯材料的開創性實驗」,首先分離出單層石墨烯,奪下當年諾貝爾物理學獎。蔡宜壽表示,他們是以摺疊膠帶粘住石墨薄片,經過層層撕開,石墨逐漸變薄後,最後取得僅由一層碳原子構成的石墨烯,但取得過程難、成本高。他說,目前工業上,如晶片面板廠商普遍製造石墨烯的方法是化學氣相沉積法(CVD),若要取得1公克就需投下11萬元成本,經濟效益低,無法進入工業化生產。

石墨烯目前是世上最薄、最堅硬的奈米材料,透明、只吸收2.3%的光;導熱係數高於金剛石,而電阻率也比銅銀低,是目前世上電阻率最小的材料。因為電阻率極低,電子跑的速度快,因此被期待用來發展出更薄、導電速度更快的新一代電子元件。而良好導體也適合用來製造觸控螢幕、光板、或太陽能電池。

蔡教授指出,目前韓國電子大廠是採CVD化學剝離法獲得石墨烯,但他其實並不是真正的石墨烯,最大缺點就是導電度差、缺陷多。而過去3年國科會計畫中,為尋找手機電池電容量的材料,偶然發現如何取的石墨烯的方法,在成功將3萬5千層的石墨,經機械剝離方式推向3,500層後,這項關鍵技術,讓石墨烯可以真正量產。目前只要花2小時10分鐘,就可從50克的原料中獲得1.06克的石墨烯,效益是過去的上千倍。

(責任編輯:羅令尹)