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石墨烯薄膜無損轉移石蠟來助力！

近日有報道，麻省理工學院的研究人員利用日常材料 -蠟-來保護石墨烯免受褶皺和污染物帶來的性能損害。眾所周知，從已經(jīng)生長的基板上去除石墨烯并將石墨烯轉移到新的基板上是非常具有挑戰(zhàn)性的。傳統(tǒng)方法是將石墨烯包裹在聚合物中，該聚合物可防止石墨烯破損，但也會在石墨烯表面引入缺陷和雜質，這些會嚴重影響石墨烯的各種性能。

麻省理工學院的團隊研究了一種新的技術，該技術將石蠟涂層應用于石墨烯片并加熱。熱量使蠟膨脹，使石墨烯平滑以減少皺紋。而且，之后還可以洗掉涂層而不留下太多殘留物。在實驗中，據(jù)報道，研究人員將蠟涂石墨烯比使用傳統(tǒng)聚合物保護層制造的石墨烯的性能提高了四倍。在這種情況下，性能以“電子遷移率”來衡量- 意味著電子在材料表面移動的速度有多快- 這項性能通常受到表面缺陷的阻礙。

就像給地板打蠟一樣，你可以在大面積石墨烯上做相同類型的涂層，并用它作為層從金屬生長基底上拾取石墨烯并將其轉移到任何所需的基底上

為了在大面積上生長石墨烯，2D材料通常在商業(yè)銅基板上生長。然后，它受到“犧牲”聚合物層的保護，通常是聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）。將PMMA涂覆的石墨烯置于一桶酸性溶液中直至銅完全消失。剩余的PMMA-石墨烯用水沖洗，然后干燥，最終除去PMMA層。

當有水夾在石墨烯和目標基板之間時，會產生皺紋，PMMA不能避免這種情況。此外，PMMA包含與石墨烯原子形成強鍵的氧，碳和氫原子的復合鏈。當它被移除時，這會在石墨烯表面上留下雜質。

研究人員嘗試修改PMMA和其他聚合物，以幫助減少皺紋和殘留，麻省理工學院的研究人員轉而尋找全新的材料但成功率很低。經(jīng)過各種材料研究后，研究人員提出了嘗試使用石蠟，其主要用做食品、口服藥品及某些商品(如蠟紙、蠟筆、蠟燭、復寫紙) 的組分及包裝材料，烘烤容器的涂敷料，用于水果保鮮，電器元件絕緣，提高橡膠抗老化性和增加柔韌性等。

在這項新技術中，研究人員首先將小塊石蠟在烤箱中融化。然后，使用旋涂機，使用離心力將材料均勻地散布在基板上的微加工機器，將石蠟溶液滴在生長在銅箔上的石墨烯片上。這將石蠟擴散到石墨烯上的約20微米厚的保護層中。

研究人員表示，熔化蠟的溫度升高不應影響制造成本或效率，未來的加熱源可能會被光取代。

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