Samsung pleegt doorbraak met methode in synthese van grafeen | Grafeen (graphene)
Samsung pleegt doorbraak met methode in synthese van grafeen

Grafeen is een onbegrepen sterk geleidend, thermisch geweldig hexagonaal uitgestrooid netwerk van koolstofatomen met een lengte, breedte maar kent (exclusief atoom) geen dikte, vandaar één atoom dik.

De vele verworven patenten door Samsung – met grafeen in een sleutelrol – getuigen van een grote interesse naar het laagdimensionale koolstofvel.

Het bedrijf liet in het jonge grafeen-tijdperk al enkele mooie ontwikkelingen opmerken, vervaardigd uit datzelfde laagdimensionale materiaal. Ondermeer een nieuw type transistor (Barristor) waar grafeen een bandgap aan overhield en mede digitaal handelbaar werd.

Een andere uitdaging bestaat er uit om het felbegeerde hexagonale koolstofvel efficient, en met een uiterste precisie, gelijkmatig te laten groeien over wafer geschaalde gebieden. Een methode vinden – geschikt voor massaproductie – om het gebruik van grafeen – als vervanger van silicium – in electronica aantrekkelijker te maken is dus de boodschap.

Er werden reeds meerdere succesvolle methoden ontwikkeld om monolaag grafeen te synthiseren, maar velen bleken onefficient en/of te duur om in de praktijk tewerk te stellen.

De kwantiteit aan patenten mag dan al niets zeggen over de kwaliteit, toch lijkt het er sterk op dat Samsung beiden kan leveren.

De electro-reus claimt nu dat ze samen met onderzoekers van de Universiteit Sungkyunkwan uit Zuid-Korea erin geslaagd zijn om het eerste wafer-schaal gegroeid kreukvrij monokristallijn grafeen op een silicium wafer te produceren.

Ze deden door te starten via een normale silicium wafer, gecoat met een laag germanium gedipt in verdund fluorwaterstofzuur, waardoor waterstofatomen kunnen binden aan het onderliggende germanium.

Daarna gaat de wafer de oven in waar vrijwel normaal CVD wordt toegepast om een laagje grafeen te bakken op het germanium. Na nog wat bakken en koelen onder druk is het grafeen klaar.

Het grafeen en germanium kan worden gescheiden en daarna dienst doen als basismateriaal bij de ontwikkeling van transistoren en dergelijke toestellen.

“Dit is een van de meest belangrijke doorbraken in grafeen onderzoek in de geschiedenis,” zei een medewerker van het SAIT laboratorium.

“We verwachten dat deze ontdekking de commercialisering van grafeen – dat het volgende tijdperk van elektronische technologie kan ontgrendelen – zal versnellen”.

Bron: global.samsungtomorrow.com


3D print schaalmodel structuur grafeen