Per trasferire il grafene, un metodo comune prevede l'uso di un polimero di supporto come il poli(metacrilato di metile) (PMMA) per facilitare il trasferimento da un substrato all'altro. Il processo inizia rivestendo il grafene con il PMMA, che rafforza lo strato di grafene e lo protegge durante il trasferimento. Il substrato originale, spesso un metallo come il rame o il nichel, viene quindi inciso, lasciando intatto il grafene rivestito di PMMA. Il grafene rivestito viene quindi trasferito su un nuovo substrato, solitamente non metallico, senza che lo strato di grafene subisca danni significativi.
Spiegazione dettagliata:
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Rivestimento con PMMA: Il grafene, inizialmente cresciuto su un substrato metallico, viene rivestito con un sottile strato di PMMA. Questo strato polimerico funge da strato protettivo e di supporto, garantendo che il delicato foglio di grafene non venga danneggiato durante le fasi successive.
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Mordenzatura del substrato originale: Il substrato metallico su cui è stato inizialmente coltivato il grafene viene inciso con un apposito mordenzante. Questo processo dissolve il metallo, lasciando solo il grafene rivestito di PMMA. La scelta del mordenzante dipende dal tipo di substrato metallico utilizzato. Ad esempio, se il substrato è di rame si utilizza un mordenzante di rame.
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Pulizia e trasferimento: Dopo la rimozione del substrato metallico, il grafene rivestito di PMMA viene pulito con acqua deionizzata per rimuovere eventuali residui. Il film pulito di grafene/PMMA viene quindi trasferito con cura sul substrato di destinazione. Questo substrato può essere vetro, silicio o un polimero flessibile come il polietilene tereftalato (PET), a seconda dell'applicazione prevista.
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Rimozione del PMMA: Una volta che il grafene è ben saldo sul nuovo substrato, lo strato di PMMA viene rimosso con l'acetone. Questa fase lascia un film di grafene pulito e non danneggiato sul substrato di destinazione.
Questo metodo di trasferimento è fondamentale per le applicazioni in cui è necessario preservare le proprietà del grafene, come ad esempio nei dispositivi elettronici, sensori e fotovoltaici. L'uso del PMMA come polimero di supporto garantisce l'affidabilità del processo di trasferimento e riduce al minimo i danni al grafene, mantenendone le proprietà elettriche e meccaniche.
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