1. Préparation du substrat :
- Choisissez un matériau de substrat approprié, tel qu'une feuille de cuivre ou une feuille de nickel.
- Nettoyer le support pour éliminer tout contaminant.
2. Dépôt de catalyseur :
- Déposez une fine couche d'un métal catalyseur (par exemple, du cuivre ou du nickel) sur la surface du substrat en utilisant des techniques telles que la pulvérisation cathodique, l'évaporation ou le dépôt chimique en phase vapeur.
3. Introduction à la source de carbone :
- Introduire une source de carbone dans la chambre de croissance, généralement sous la forme d'un hydrocarbure gazeux (par exemple méthane, éthylène).
4. Conditions de croissance :
- Chauffer le support à température élevée (typiquement entre 800°C et 1200°C).
- Contrôler les débits de la source de carbone et des gaz vecteurs (par exemple hydrogène ou argon).
- Maintenir des conditions de croissance spécifiques pour favoriser la formation d'une couche continue de graphène.
5. Suivi de la croissance :
- Surveiller le processus de croissance en temps réel à l'aide de techniques telles que la microscopie optique ou la microscopie à effet tunnel (STM).
6. Terminaison et refroidissement :
- Après avoir atteint la couverture de graphène souhaitée, arrêtez le flux de la source de carbone et laissez le système refroidir à température ambiante.
7. Transfert (facultatif) :
- Dans les cas où le graphène est cultivé sur un substrat sacrificiel, il peut être transféré sur un autre substrat pour un traitement ou une caractérisation ultérieur.
En contrôlant soigneusement les conditions de croissance, il est possible d’obtenir des films de graphène de grande surface et de haute qualité. Ces rouleaux continus de graphène ont des applications potentielles dans divers domaines, notamment l'électronique, le stockage d'énergie, l'optoélectronique et les matériaux composites.
