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1
탄소가 포함된 기체 속에 기판을 두는 단계;
촉매를 사용하지 않은 상태에서 상기 기판을 가열하는 단계; 및
상기 기판 위에 그래핀이 형성되는 단계를 포함하고,
상기 기판 위에 그래핀이 형성되는 단계는, 상기 기판의 표면에서 상기 그래핀이 고속으로 성장하는 단계와 상기 기판 속에 용해된 탄소의 확산(diffusion)에 의해 상기 그래핀이 저속으로 성장하는 단계를 포함하는, 무촉매 그래핀 성장 방법
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2
제 1 항에 있어서,
상기 탄소가 포함된 기체는,
아세틸렌(C2H2), 에틸렌(C2H4), 및 메탄(CH4) 중 적어도 하나를 포함하는, 무촉매 그래핀 성장 방법
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| 3 |
3
제 1 항에 있어서,
상기 기판은,
실리콘 기판, 실리콘 산화물 기판, 및 쿼츠 기판 중 하나인, 무촉매 그래핀 성장 방법
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4
제 1 항에 있어서,
상기 기판을 가열하는 단계는,
0
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5
제 1 항에 있어서,
상기 탄소가 포함된 기체는,
상기 기판의 주위에서 20 내지 30 SCCM(Standard Cubic Centimeter per Minute)의 비율로 유동하는, 무촉매 그래핀 성장 방법
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6
삭제
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7
제 1 항에 있어서,
상기 그래핀이 고속으로 성장하는 단계는,
상기 기판의 표면 위에 상기 그래핀이 하나 이상의 층을 이루면서 성장하는 단계;
산소나 수소 기체를 이용하여 상기 성장된 그래핀을 분리함으로써 상기 그래핀을 1차로 획득하는 단계를 포함하는, 무촉매 그래핀 성장 방법
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8
제 7 항에 있어서,
상기 그래핀이 저속으로 성장하는 단계는,
일정한 냉각 속도로 온도가 하강됨에 따라 상기 기판 속에 용해된 탄소가 핵형성(Nucleation)을 하는 단계;
상기 핵형성된 탄소가 상기 기판의 표면과 표면 아래에서 확산되면서 상호 작용을 일으키는 단계;
상기 확산과 상호 작용에 의해 상기 탄소가 응집되면서 그래핀이 성장하는 단계;
상기 성장된 그래핀을 분리함으로써 상기 그래핀을 2차로 획득하는 단계를 포함하는, 무촉매 그래핀 성장 방법
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9
제 8 항에 있어서,
상기 냉각 속도는,
1분에 20℃ 내지 100℃의 비율로 하강하는 속도인, 무촉매 그래핀 성장 방법
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10
제 1 항 내지 제 5 항 및 제 7 항 내지 제 9 항중 어느 한 항에 따른 무촉매 그래핀 성장 방법에 의해 제조되는 탄소의 단일층 또는 10층 이하의 그래핀
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