KR20130000964A - Method for manufacturing graphene - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A manufacturing method of graphene, the graphene, and an electric component including the same are provided to be usefully applied to various electronic device fields, such as transparent electrodes and transistors, by growing large-sized monocrystalline graphene with few defects. CONSTITUTION: A manufacturing method of graphene includes the following steps: carbon source is supplied into a liquid metal(2); graphene seeds(5) are brought into contact with the surface of the liquid metal; and graphene(6) is grown around the graphene seeds on the surface of the liquid metal. The liquid metal includes at least one selected from a group including nickel(Ni), cobalt(Co), iron(Fe), platinum(Pt), gold(Au), silver(Ag), aluminum(Al), chrome(Cr), palladium(Pd), copper(Cu), zinc(Zn), cadmium(Cd), magnesium(Mg), manganese(Mn), molybdenum(Mo), rhodium(Rh), silicone(Si), tantalum(Ta), titanium(Ti), tungsten(W), uranium(U), vanadium(V), zirconium(Zr), gallium(Ga), indium(In), thallium(Tl), germanium(Ge), tin(Sn), lead(Pb), arsenic(As), antimony(Sb), bismuth(Bi), a mixture of the same, and an alloy of the same. The carbon source includes at least one selected from a group including C1-C20 hydrocarbon, a derivative of the same, natural resin, synthetic resin, amorphous carbon, and crystalline carbon.

Description

그래핀 제조방법 {Method for manufacturing graphene}Graphene manufacturing method {Method for manufacturing graphene}

그래핀 제조방법이 제시되며, 보다 구체적으로는 대면적의 단결정 그래핀을 성장시킬 수 있는 그래핀의 제조방법이 제시된다.A method for producing graphene is provided, and more specifically, a method for preparing graphene capable of growing a large area single crystal graphene is provided.

그래핀은 육각형 격자 구조의 탄소 원자로 이루어진 단원자막으로, 이러한 2차원 구조의 그래핀은 화학적으로 매우 안정하고, 전도대(conduction band)와 가전자대(valance band)가 오로지 디락점(dirac point)에서 겹쳐지므로 전기적으로 반금속성을 갖는다. 그리고, 그래핀은 구리의 최대 전류 밀도보다 100배 이상 큰 108A/cm2의 전류를 흘릴 수 있고, 전자의 유효 질량이 0으로 단결정 실리콘보다 100배 이상 전자를 빠르게 이동시킬 수 있으며, 광학적으로 투명하여 단원자막의 경우 약 97.4%의 투명도를 갖는다. 그래핀은 이와 같이 물리적, 광학적, 기계적 성질이 우수하여, 투명전극, 트랜지스터 등 다양한 전기소자 분야에 유용하게 응용될 수 있다. Graphene is a monolayer composed of hexagonal lattice carbon atoms. The graphene of this two-dimensional structure is chemically very stable, and the conduction band and the valence band overlap only at the dirac point. It is electrically semimetallic. In addition, graphene can flow a current of 10 8 A / cm 2 , which is 100 times greater than the maximum current density of copper, and can move electrons more than 100 times faster than single crystal silicon with an effective mass of electrons of 0, and optical It is transparent, and in the case of single subtitle, it has a transparency of about 97.4%. Graphene has excellent physical, optical, and mechanical properties as described above, and thus may be usefully applied to various electric device fields such as transparent electrodes and transistors.

현재까지 주로 사용되는 그래핀 합성 방법은 Ni, Cu, Pt 등의 촉매 금속 위에 그래핀층을 증착하는 화학기상증착법(Chemical Vapor Deposition, CVD)이다. 그러나, CVD 방법으로 성장한 그래핀은 자연상태의 흑연에서 박리에 의해 얻어진 그래핀에 비해 낮은 전자이동도와 강성을 보이는데, 이는 CVD 합성에 의한 그래핀은 단결정이 아닌 다결정 그래핀이며 결정입계 등의 결합이 많기 때문이다. The graphene synthesis method mainly used up to now is a chemical vapor deposition (CVD) method of depositing a graphene layer on a catalyst metal such as Ni, Cu, and Pt. However, graphene grown by CVD shows lower electron mobility and stiffness than graphene obtained by exfoliation from natural graphite, which is a result of CVD synthesis. Because there are a lot.

따라서, 그래핀을 다양한 분야에 응용하기 위해서는, 넓은 면적의 결함이 적은 단결정 그래핀을 합성하는 방법이 필요하다.Therefore, in order to apply graphene to various fields, a method of synthesizing single crystal graphene having a large area of defects is required.

본 발명은 단결정 그래핀을 대면적으로 성장시킬 수 있는 그래핀의 제조방법을 제공하는 것이다.The present invention provides a method for producing graphene capable of growing single crystal graphene in large areas.

상기 과제를 해결하기 위하여 본 발명에서는,In order to solve the above problems, in the present invention,

액상 금속 내에 탄소공급원을 공급하는 단계;Supplying a carbon source into the liquid metal;

상기 액상 금속 표면에 그래핀 씨드를 접촉시키는 단계; 및Contacting the graphene seed with the liquid metal surface; And

상기 액상 금속 표면에서 상기 그래핀 씨드를 중심으로 그래핀을 성장시키는 단계;를 포함하는 그래핀의 제조방법이 제공된다. There is provided a graphene manufacturing method comprising the; growing the graphene around the graphene seed on the liquid metal surface.

상기 액상 금속은 니켈(Ni), 코발트(Co), 철(Fe), 백금(Pt), 금(Au), 은(Ag), 알루미늄(Al), 크롬(Cr), 팔라듐(Pd), 구리(Cu), 아연(Zn), 카드뮴(Cd), 마그네슘(Mg), 망간(Mn), 몰리브덴(Mo), 로듐(Rh), 실리콘(Si), 탄탈륨(Ta), 티타늄(Ti), 텅스텐(W), 우라늄(U), 바나듐(V), 지르코늄(Zr), 갈륨(Ga), 인듐(In), 탈륨(Tl), 게르마늄(Ge), 주석(Sn), 납(Pb), 비소(As), 안티모니(Sb), 비스무스(Bi), 이들의 혼합물 및 이들의 합금으로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 하나를 포함할 수 있다. The liquid metal is nickel (Ni), cobalt (Co), iron (Fe), platinum (Pt), gold (Au), silver (Ag), aluminum (Al), chromium (Cr), palladium (Pd), copper (Cu), zinc (Zn), cadmium (Cd), magnesium (Mg), manganese (Mn), molybdenum (Mo), rhodium (Rh), silicon (Si), tantalum (Ta), titanium (Ti), tungsten (W), uranium (U), vanadium (V), zirconium (Zr), gallium (Ga), indium (In), thallium (Tl), germanium (Ge), tin (Sn), lead (Pb), arsenic And at least one selected from the group consisting of (As), antimony (Sb), bismuth (Bi), mixtures thereof, and alloys thereof.

상기 탄소공급원은 탄소수 1 내지 20의 탄화수소 및 그 유도체, 천연수지, 합성수지, 비정질 탄소 및 결정질 탄소로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 하나를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 탄소공급원은 일산화탄소, 메탄, 에탄, 에틸렌, 에탄올, 아세틸렌, 프로판, 프로필렌, 부탄, 부타디엔, 펜탄, 펜텐, 사이클로펜타디엔, 헥산, 사이클로헥산, 벤젠, 톨루엔, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리스티렌, 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리이미드, 폴리염화비닐, 폴리염화비닐리덴, ABS 수지(acrylonitrile butadiene styrene copolymer), 폴리비닐알콜, 폴리비닐리덴플루오라이드, 폴리아크릴로니트릴, 페놀수지, 에폭시 수지, 포도당, 자당, 과당, 섬유소, 전분, 석유계 피치, 석탄계 피치 및 흑연으로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 하나를 포함할 수 있다. The carbon source may include at least one selected from the group consisting of hydrocarbon having 1 to 20 carbon atoms and derivatives thereof, natural resin, synthetic resin, amorphous carbon and crystalline carbon. For example, the carbon source may be carbon monoxide, methane, ethane, ethylene, ethanol, acetylene, propane, propylene, butane, butadiene, pentane, pentene, cyclopentadiene, hexane, cyclohexane, benzene, toluene, polyethylene, polypropylene, Polystyrene, polymethylmethacrylate, polyimide, polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, ABS resin (acrylonitrile butadiene styrene copolymer), polyvinyl alcohol, polyvinylidene fluoride, polyacrylonitrile, phenol resin, epoxy resin, It may include at least one selected from the group consisting of glucose, sucrose, fructose, fiber, starch, petroleum pitch, coal pitch and graphite.

상기 탄소공급원의 공급 단계에서 상기 액상 금속의 온도는 금속의 용융점 이상에서 유지할 수 있다. In the supplying step of the carbon source, the temperature of the liquid metal may be maintained above the melting point of the metal.

상기 그래핀 씨드는 단결정 구조를 갖는 것일 수 있다. 예를 들어, 상기 그래핀 씨드는 흑연결정으로부터 박리된 것일 수 있다. The graphene seed may have a single crystal structure. For example, the graphene seed may be peeled from the graphite crystals.

상기 그래핀의 성장 단계에서의 액상 금속의 온도는, 상기 탄소공급원의 공급 단계에서의 액상 금속의 온도 이하로 유지할 수 있다. 상기 그래핀의 성장 단계에서 상기 액상 금속의 온도를 감소시킬 경우에는 분당 0.1 내지 5℃의 속도로 서서히 감소시킬 수 있다. The temperature of the liquid metal in the growth step of the graphene may be maintained below the temperature of the liquid metal in the supply step of the carbon source. When the temperature of the liquid metal is reduced in the growth step of the graphene, it may be gradually reduced at a rate of 0.1 to 5 ℃ per minute.

상기 그래핀의 성장은 상기 그래핀 씨드의 가장자리에서 이루어지며 단일층의 그래핀 단원자막이 얻어질 수 있다. The growth of the graphene is made at the edge of the graphene seed and a single layer of graphene monolayer can be obtained.

또한, 상기 그래핀의 성장 단계에서 상기 그래핀 씨드를 상기 액상 금속의 표면으로부터 수직으로 상승시키는 단계를 더 포함할 수 있으며, 이 경우 그래핀의 성장은 그래핀 씨드의 가장자리 및 하부에서 이루어지며 그래핀 단원자막의 적층체를 얻을 수 있다. 상기 그래핀 씨드를 상승시키는 속도는 예를 들어 0.001 내지 10mm/hr일 수 있다. 또한, 상기 그래핀 씨드를 수직으로 상승시킬 때, 상기 그래핀 씨드를 좌우 방향으로 회전시키면서 상승시킬 수도 있다.In addition, in the growth step of the graphene may further comprise the step of raising the graphene seed vertically from the surface of the liquid metal, in this case the growth of graphene is made at the edge and the bottom of the graphene seed The laminated body of a single fin subtitle can be obtained. The rate of raising the graphene seed may be, for example, 0.001 to 10 mm / hr. In addition, when the graphene seed is vertically raised, the graphene seed may be raised while rotating in the left and right directions.

상기 그래핀의 제조방법에 의하면 결함이 적은 단결정 그래핀을 대면적으로 성장시킬 수 있어, 상기 제조방법에 의하여 얻어진 그래핀을 투명전극, 트랜지스터 등 다양한 전기소자 분야에 유용하게 응용할 수 있다.According to the graphene manufacturing method, single crystal graphene having few defects can be grown in a large area, and the graphene obtained by the manufacturing method can be usefully applied to various electric device fields such as transparent electrodes and transistors.

도 1은 일 구현예에 따른 그래핀의 제조방법의 모식도를 나타낸다.
도 2는 구리 및 흑연의 총합에 대한 구리의 몰비에 따른 상태도(phase diagram)을 나타낸 것이다. 1 shows a schematic diagram of a manufacturing method of graphene according to an embodiment.
2 shows a phase diagram according to the molar ratio of copper to the sum of copper and graphite.

이하에서 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기로 한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail.

본 발명의 일 측면에 따른 그래핀의 제조방법은, 액상 금속을 기판으로 하여, 액상 금속 표면에 그래핀 씨드를 제공함으로써 대면적의 단결정 그래핀을 성장시킬 수 있는 방법이다. 일 구현예에 따르면, 상기 그래핀의 제조방법은, 액상 금속 내에 탄소공급원을 공급하는 단계; 상기 액상 금속 표면에 그래핀 씨드를 접촉시키는 단계; 및 상기 액상 금속 표면에서 상기 그래핀 씨드를 중심으로 그래핀을 성장시키는 단계;를 포함한다. Graphene manufacturing method according to an aspect of the present invention, a liquid metal as a substrate, by providing a graphene seed on the surface of the liquid metal is a method that can grow a large area of single crystal graphene. According to one embodiment, the manufacturing method of the graphene, supplying a carbon source in the liquid metal; Contacting the graphene seed with the liquid metal surface; And growing graphene about the graphene seed on the liquid metal surface.

도 1은 상기 그래핀의 제조방법을 모식적으로 나타낸 것이다. 도 1을 참조하면, 상기 그래핀의 제조방법은 예를 들어 아래와 같이 수행될 수 있다. 즉, 도가니(1) 안에 액상 금속(2)이 준비되고, 그 안에 탄소 원자(3)가 용해되도록 탄소공급원을 공급한다. 이어서, 그래핀 씨드(5)를 제거하기 용이한 물체(4)에 부착하여 상기 액상 금속(2) 표면에 위치시킨다. 그리고, 상기 그래핀 씨드(5)를 액상 금속(2)의 표면에 접촉시킨 다음, 상기 그래핀 씨드(5)를 중심으로 그래핀(6)을 성장시킨다. Figure 1 schematically shows the manufacturing method of the graphene. Referring to FIG. 1, the graphene manufacturing method may be performed as follows, for example. That is, the liquid metal 2 is prepared in the crucible 1, and the carbon supply source is supplied so that the carbon atom 3 is dissolved therein. Then, the graphene seed 5 is attached to the easy-to-remove object 4 and placed on the surface of the liquid metal 2. Then, the graphene seed 5 is in contact with the surface of the liquid metal 2, and then the graphene 6 is grown around the graphene seed 5.

상기 제조방법은 그래핀의 성장시 종래 일반적으로 사용되던 고체 상태의 금속 포일이나 박막 기판이 아닌 액상 금속을 기판으로 사용한다는 점에서 구별된다. 이와 같은 액상 금속은 고체 상태의 금속 기판에서 나타나는 결정립계(grain boundary) 또는 스텝 에지(step edge) 등의 국부적인 원자 결함이 존재하지 않고, 액상 금속 표면의 원자 구조가 매우 편평하고 균일한 상태이므로 에너지적으로 우세한 비균질 핵형성 사이트가 존재하지 않는다. 따라서, 특정한 위치에서의 그래핀 핵형성을 억제할 수 있으며, 외부에서 그래핀 씨드를 핵형성 사이트로서 제공함으로써 단결정 성장을 제어할 수 있다. The manufacturing method is distinguished in that it uses a liquid metal as a substrate, not a metal foil in a solid state or a thin film substrate which is generally used in the growth of graphene. Such liquid metals do not have local atomic defects, such as grain boundaries or step edges, which appear on solid metal substrates, and because the atomic structure of the liquid metal surface is very flat and uniform, There is no predominantly heterogeneous nucleation site. Thus, it is possible to suppress graphene nucleation at a specific position and to control single crystal growth by providing graphene seeds as nucleation sites externally.

그래핀 성장에 사용되는 상기 액상 금속(2)은 그 내부에 용해된 탄소 원자(3)에 의하여 그래핀 성장에 필요한 탄소 소스를 제공하게 되며, 액상 금속(2) 표면에서 그래핀이 성장할 수 있도록 촉매 및 지지체 역할을 겸한다. 따라서, 상기 액상 금속(2)은 금속-탄소의 상태도(phase diagram)가 단순한 것이 바람직하다. 즉, 금속간화합물(intermetallic compound) 등을 생성하지 않고 단순한 금속-탄소의 2상의 다이어그램을 형성하는 것이 좋다. 또한, 상기 액상 금속(2)은 수소와 반응하지 않는 금속을 사용하는 것이 바람직하다. 금속 내에 수소가 함유되어 있거나 반응하는 경우 액상 금속 표면에서 생성되는 그래핀과 반응하여 그래핀 특성에 영향을 줄 수 있기 때문이다. The liquid metal (2) used for graphene growth provides a carbon source necessary for graphene growth by the carbon atoms (3) dissolved therein, so that the graphene can grow on the surface of the liquid metal (2). It also serves as a catalyst and a support. Thus, the liquid metal 2 preferably has a simple phase diagram of metal-carbon. That is, it is preferable to form a two-phase diagram of a simple metal-carbon without generating an intermetallic compound or the like. In addition, it is preferable to use a metal which does not react with hydrogen as the liquid metal 2. This is because when the metal contains or reacts with hydrogen, it may react with graphene generated on the liquid metal surface to affect graphene properties.

이러한 액상 금속(2)으로서, 예를 들어 니켈(Ni), 코발트(Co), 철(Fe), 백금(Pt), 금(Au), 은(Ag), 알루미늄(Al), 크롬(Cr), 팔라듐(Pd), 구리(Cu), 아연(Zn), 카드뮴(Cd), 마그네슘(Mg), 망간(Mn), 몰리브덴(Mo), 로듐(Rh), 실리콘(Si), 탄탈륨(Ta), 티타늄(Ti), 텅스텐(W), 우라늄(U), 바나듐(V), 지르코늄(Zr), 갈륨(Ga), 인듐(In), 탈륨(Tl), 게르마늄(Ge), 주석(Sn), 납(Pb), 비소(As), 안티모니(Sb), 비스무스(Bi), 이들의 혼합물 및 이들의 합금으로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 하나를 사용할 수 있다. 상기 액상 금속(2)은 상술한 금속들 중에서 하나 또는 2 이상 혼합하여 사용하는 것이 가능하나, 금속-탄소의 상태도가 단순한 것이 바람직하므로 단일의 금속을 선택하여 사용하는 것이 보다 바람직하다. 일 실시예에 따르면, 공정 온도 측면에서 제어 용이성을 고려하여 녹는점이 매우 높지 않은 구리를 액상 금속으로서 사용할 수 있다.As such a liquid metal 2, for example, nickel (Ni), cobalt (Co), iron (Fe), platinum (Pt), gold (Au), silver (Ag), aluminum (Al), chromium (Cr) , Palladium (Pd), copper (Cu), zinc (Zn), cadmium (Cd), magnesium (Mg), manganese (Mn), molybdenum (Mo), rhodium (Rh), silicon (Si), tantalum (Ta) , Titanium (Ti), tungsten (W), uranium (U), vanadium (V), zirconium (Zr), gallium (Ga), indium (In), thallium (Tl), germanium (Ge), tin (Sn) At least one selected from the group consisting of lead (Pb), arsenic (As), antimony (Sb), bismuth (Bi), mixtures thereof, and alloys thereof. The liquid metal 2 may be used by mixing one or two or more of the above-described metals, but since the state of the metal-carbon is preferably simple, it is more preferable to select and use a single metal. According to one embodiment, in view of ease of control in terms of process temperature, copper having a very low melting point may be used as the liquid metal.

상기 금속은 도가니(1) 안에 준비한 다음, 온도를 용융점(Tm) 이상으로 가열하여 액체 상태로 만든 후에, 액상 금속(2) 내에 탄소공급원을 공급한다. 이때 탄소공급원은 기체 상태, 액체 상태 또는 고체 상태로 공급될 수 있다. 예를 들어, 기체 또는 액체 상태의 탄소공급원을 액상 금속(2) 내에 주입하거나, 고체 상태의 탄소공급원을 금속과 함께 가열할 수도 있다. The metal is prepared in the crucible 1 and then heated to a temperature above the melting point T m to make it liquid, and then a carbon source is supplied into the liquid metal 2. In this case, the carbon source may be supplied in a gaseous state, a liquid state, or a solid state. For example, a gas or liquid carbon source may be injected into the liquid metal 2 or the solid carbon source may be heated together with the metal.

일 실시예에 따르면, 상기 탄소공급원은 특별히 한정되는 것은 아니며, 예를들어 탄소수 1 내지 20의 탄화수소 및 그 유도체, 천연수지, 합성수지, 비정질 탄소 및 결정질 탄소로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 하나를 포함할 수 있다. 예를 들어, 일산화탄소, 메탄, 에탄, 에틸렌, 에탄올, 아세틸렌, 프로판, 프로필렌, 부탄, 부타디엔, 펜탄, 펜텐, 사이클로펜타디엔, 헥산, 사이클로헥산, 벤젠, 톨루엔, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리스티렌, 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리이미드, 폴리염화비닐, 폴리염화비닐리덴, ABS 수지(acrylonitrile butadiene styrene copolymer), 폴리비닐알콜, 폴리비닐리덴플루오라이드, 폴리아크릴로니트릴, 페놀수지, 에폭시 수지, 포도당, 자당, 과당, 섬유소, 전분, 석유계 피치, 석탄계 피치, 흑연 등을 탄소공급원으로 사용할 수 있다. According to one embodiment, the carbon source is not particularly limited, and may include, for example, at least one selected from the group consisting of hydrocarbons having 1 to 20 carbon atoms and derivatives thereof, natural resins, synthetic resins, amorphous carbons and crystalline carbons. Can be. For example, carbon monoxide, methane, ethane, ethylene, ethanol, acetylene, propane, propylene, butane, butadiene, pentane, pentene, cyclopentadiene, hexane, cyclohexane, benzene, toluene, polyethylene, polypropylene, polystyrene, polymethyl Methacrylate, polyimide, polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, acrylonitrile butadiene styrene copolymer, polyvinyl alcohol, polyvinylidene fluoride, polyacrylonitrile, phenol resin, epoxy resin, glucose, sucrose, Fructose, fiber, starch, petroleum pitch, coal pitch, graphite and the like can be used as the carbon source.

일 실시예에 따르면, 액상 금속과의 반응성, 탄소의 재결정화, 공정 온도 제어 용이성 등을 고려할 때 탄소공급원으로서 흑연을 사용할 수 있다. 이와 함께 상기 액상 금속으로서 구리를 사용할 경우, 도 2의 구리-흑연의 상태도에서 보는 바와 같이, 구리와 흑연 사이에 금속간 화합물이 형성되지 않고 단순한 2상의 상태도를 나타내기 때문에 공정 온도를 제어하기 용이하다. According to one embodiment, graphite may be used as the carbon source in consideration of reactivity with the liquid metal, recrystallization of carbon, ease of process temperature control, and the like. In addition, when copper is used as the liquid metal, as shown in the state diagram of copper-graphite of FIG. 2, it is easy to control the process temperature because an intermetallic compound is not formed between the copper and graphite and a simple two-phase state diagram is shown. Do.

이와 같은 탄소공급원은 상기 액상 금속(2)의 고온으로 인하여 그 안에서 탄화, 용해 또는 분산될 수 있으며, 이의 전부 또는 일부가 탄소 원자(3) 상태로 액상 금속(2) 내에 용해될 수 있다. Such a carbon source may be carbonized, dissolved or dispersed therein due to the high temperature of the liquid metal 2, and all or part thereof may be dissolved in the liquid metal 2 in the state of carbon atoms 3.

상기 탄소공급원의 공급 단계에서 상기 액상 금속의 온도(T1)는 금속의 용융점(Tm) 이상에서 유지한다. 예를 들어, 구리 및 흑연을 사용할 경우 액상 금속의 온도는 구리의 용융점(Tm)인 1085℃ 이상의 온도(T1)를 유지할 수 있다. 한편, 액상 금속 종류 및 그 온도(T1)에 따라 탄소 원자(2)의 용해도가 달라질 수 있다. 바람직하게는 상기 액상 금속(2) 내에 탄소 원자(3)가 포화 내지 과포화 상태로 용해될 때까지 상기 탄소공급원을 공급할 수 있다. In the supplying step of the carbon source, the temperature (T 1 ) of the liquid metal is maintained above the melting point (T m ) of the metal. For example, when copper and graphite are used, the temperature of the liquid metal may maintain a temperature (T 1 ) of 1085 ° C. or more, which is the melting point (T m ) of copper. Meanwhile, the solubility of the carbon atom 2 may vary depending on the type of liquid metal and its temperature (T 1 ). Preferably, the carbon source may be supplied until the carbon atom 3 is dissolved in the saturated or supersaturated state in the liquid metal 2.

이와 같이 액상 금속(2) 내에 탄소공급원을 공급한 다음에, 상기 액상 금속(2) 표면에 그래핀 씨드(5)를 접촉시킨다. 예를 들어, 상기 그래핀 씨드(5)를 제거하기 용이한 물체(4)에 부착하여 상기 액상 금속(2)의 표면에 위치시키고 접촉시킨다. 상기 그래핀 씨드(5)는 단결정 구조를 갖는 것이 바람직하며, 이에 의하여 단결정의 그래핀 씨드(5)로부터 단결정의 그래핀(6)이 성장될 수 있다. 예를 들어 흑연으로부터 박리시킨 단결정 구조를 갖는 그래핀 플레이크가 그래핀 씨드(5)로 사용될 수 있다. After supplying a carbon source into the liquid metal 2 as described above, the graphene seed 5 is brought into contact with the surface of the liquid metal 2. For example, the graphene seed 5 is attached to an easy-to-remove object 4 to be placed and contacted on the surface of the liquid metal 2. The graphene seed 5 preferably has a single crystal structure, whereby single crystal graphene 6 may be grown from the single crystal graphene seed 5. For example, graphene flakes having a single crystal structure peeled from graphite can be used as the graphene seed 5.

상기 그래핀의 성장 단계에서의 액상 금속의 온도(T2)는, 상기 탄소공급원 공급 단계에서의 액상 금속의 온도(T1) 이하로 조절한다. 상기 그래핀의 성장 단계에서 액상 금속의 온도를 감소시킬 경우, 분당 0.1 내지 5℃의 속도로 서서히 액상 금속의 온도를 감소시킬 수 있다. 그래핀 성장시 액상 금속의 온도(T2)를 T1에서 유지하거나 또는 미세하게 온도를 낮추어줌으로써 액상 금속 내의 탄소 용해도를 낮출 수 있다. 이때, 액상 금속 내의 탄소 원자는 비균질 핵형성 사이트가 존재하는 액상 금속 표면에서 먼저 고체화가 이루어지게 되는데, 그래핀 성장시 액상 금속의 온도(T2)를 거의 T1과 동일하게 하거나 매우 작은 양만큼 감소시킴으로써, 도 1의 (c)에서 보는 바와 같이 에너지적으로 더 안정한 비균질 핵형성 사이트가 되는 그래핀 씨드의 가장자리에서 그래핀(6)이 성장할 수 있다. 따라서, 일정 시간 후에 대면적의 단결정 그래핀이 액상 금속 표면 위에 형성될 수 있다. The temperature (T 2 ) of the liquid metal in the growth step of the graphene is controlled to below the temperature (T 1 ) of the liquid metal in the carbon source supply step. When the temperature of the liquid metal is reduced in the growth step of the graphene, the temperature of the liquid metal may be gradually reduced at a rate of 0.1 to 5 ° C. per minute. In graphene growth, carbon solubility in the liquid metal may be lowered by maintaining the temperature (T 2 ) of the liquid metal at T 1 or by slightly lowering the temperature. At this time, the carbon atoms in the liquid metal are first solidified at the surface of the liquid metal in which the heterogeneous nucleation site is present. During growth of graphene, the temperature (T 2 ) of the liquid metal is almost equal to T 1 or by a very small amount. By decreasing, graphene 6 can grow at the edge of the graphene seed, which is an energy more stable heterogeneous nucleation site, as shown in FIG. Therefore, after a certain time, a large area single crystal graphene may be formed on the liquid metal surface.

예를 들어, 상기 그래핀의 성장 단계에서의 액상 금속의 온도(T2)는 T1 의 온도와 동일하거나 약 1 내지 100 ℃ 정도, 보다 구체적으로는 약 10℃ 정도 낮은 온도로 유지할 수 있다. 단, 일정 품질 이상의 그래핀을 성장하기 위해 800℃ 이상의 온도를 유지하는 것이 바람직하다.For example, the temperature (T 2 ) of the liquid metal in the growth step of the graphene may be maintained at the same temperature as the temperature of T 1 or about 1 to 100 ℃, more specifically about 10 ℃ lower. However, in order to grow a graphene of a certain quality or more, it is preferable to maintain a temperature of 800 ℃ or more.

상기 그래핀의 성장 공정은 T2의 온도에서 일정한 시간 동안 유지함으로써 그래핀의 생성 정도를 조절할 수 있다. 즉, 그래핀 성장 공정을 장시간 유지할 경우 생성되는 단결정 그래핀의 면적을 넓게 할 수 있으며, 그래핀 성장 공정 시간을 짧게 하면 단결정 그래핀의 면적을 좁게 할 수 있다. 이와 같은 그래핀의 성장 공정 유지 시간은 예를 들어 0.001 내지 1000시간 동안, 예를 들어 0.1 내지 10 시간 동안 유지할 수 있다.The graphene growth process may be controlled to maintain the graphene by maintaining the temperature at a temperature T 2 for a predetermined time. That is, the area of the single crystal graphene produced when the graphene growth process is maintained for a long time can be widened, and the area of the single crystal graphene can be narrowed by shortening the graphene growth process time. Such a growth process holding time of the graphene may be maintained for, for example, 0.001 to 1000 hours, for example 0.1 to 10 hours.

상기 그래핀의 성장 단계에서 그래핀 씨드(5)를 액상 금속 표면에 접촉시킨 상태로 일정 시간 유지할 경우, 그래핀 씨드(5)의 가장자리에서 그래핀(6)이 성장하면서 액상 금속 표면에 단일층의 그래핀 단원자막이 형성될 수 있다. If the graphene seed 5 is maintained in contact with the liquid metal surface in the growth step of the graphene for a predetermined time, the graphene 6 grows at the edge of the graphene seed 5 and a single layer is formed on the liquid metal surface. The graphene mono-subtitle of may be formed.

일 실시예에 따르면, 상기 그래핀의 성장 단계에서 상기 그래핀 씨드(5)를 상기 액상 금속(2)의 표면으로부터 수직으로 서서히 상승시킬 수가 있으며, 이 경우 그래핀 씨드(5)의 가장가지로부터 그래핀(6)이 성장할 뿐만 아니라 그래핀 씨드(5)의 하부에서도 단결정의 그래핀이 성장할 수 있다. 이때, 상기 그래핀 씨드를 수직으로 상승시킬 때 상기 그래핀 씨드를 좌우 방향으로 회전시키면서 상승시키는 것도 가능하다. 그래핀 성장시 그래핀 씨드(5)를 상승시킬 경우 이를 서서히 끌어올리는 것이 바람직하며, 예를 들어 그래핀 씨드(5)를 상승시키는 속도는 0.001 내지 10mm/hr일 수 있다. 이와 같이 성장된 그래핀은 2 내지 약 300층에 이르는 다양한 층수의 그래핀 적층체를 형성할 수 있다. 이에 의하여 그래핀 단원자막의 적층체는 그 단면이 대면적이고 단결정으로 형성되므로, 기계적인 박리 과정을 통하여 이로부터 대면적의 그래핀 단원자막 단일층을 분리해낼 수 있다.According to one embodiment, in the growth step of the graphene, the graphene seed 5 can be gradually raised vertically from the surface of the liquid metal 2, in this case from the edge of the graphene seed 5 In addition to the growth of the graphene 6, the graphene of the single crystal may also grow in the lower portion of the graphene seed (5). In this case, when the graphene seed is vertically raised, the graphene seed may be raised while rotating in the left and right directions. When increasing the graphene seed 5 during the growth of graphene, it is preferable to gradually raise it, for example, the rate of raising the graphene seed 5 may be 0.001 to 10 mm / hr. The graphene grown as described above may form a graphene stack having various layers ranging from 2 to about 300 layers. As a result, since the cross-section of the graphene monolayer has a large cross section and is formed as a single crystal, it is possible to separate a large area of the graphene monolayer monolayer from it through a mechanical peeling process.

상술한 바와 같은 그래핀의 제조방법에 따르면, 비교적 간단한 공정으로 결함이 적은 단결정의 그래핀을 대면적으로 성장시킬 수 있다. 이와 같이 얻어진 단결정 그래핀은 도메인 크기가 0.1mm 이상, 예를 들어 10mm 이상, 또는 10mm 내지 1,000mm인 대면적을 가질 수 있다. According to the method for producing graphene as described above, it is possible to grow a large area of graphene having a small defect with a relatively simple process. The single crystal graphene thus obtained may have a large area having a domain size of 0.1 mm or more, for example, 10 mm or more, or 10 mm to 1,000 mm.

이와 같이 얻어진 그래핀은 표시소자, 투명전극, 트랜지스터, 메모리소자용 채널, 센서, 전자 종이 등 다양한 전기소자 분야에 유용하게 응용될 수 있다.
The graphene thus obtained may be usefully applied to various electric device fields such as display devices, transparent electrodes, transistors, channels for memory devices, sensors, and electronic paper.

Claims (19)

액상 금속 내에 탄소공급원을 공급하는 단계;
상기 액상 금속 표면에 그래핀 씨드를 접촉시키는 단계; 및
상기 액상 금속 표면에서 상기 그래핀 씨드를 중심으로 그래핀을 성장시키는 단계;를 포함하는 그래핀의 제조방법.Supplying a carbon source into the liquid metal;
Contacting the graphene seed with the liquid metal surface; And
And growing graphene around the graphene seed on the liquid metal surface. 제1항에 있어서,
상기 액상 금속은 니켈(Ni), 코발트(Co), 철(Fe), 백금(Pt), 금(Au), 은(Ag), 알루미늄(Al), 크롬(Cr), 팔라듐(Pd), 구리(Cu), 아연(Zn), 카드뮴(Cd), 마그네슘(Mg), 망간(Mn), 몰리브덴(Mo), 로듐(Rh), 실리콘(Si), 탄탈륨(Ta), 티타늄(Ti), 텅스텐(W), 우라늄(U), 바나듐(V), 지르코늄(Zr), 갈륨(Ga), 인듐(In), 탈륨(Tl), 게르마늄(Ge), 주석(Sn), 납(Pb), 비소(As), 안티모니(Sb), 비스무스(Bi), 이들의 혼합물 및 이들의 합금으로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 하나를 포함하는 그래핀의 제조방법. The method of claim 1,
The liquid metal is nickel (Ni), cobalt (Co), iron (Fe), platinum (Pt), gold (Au), silver (Ag), aluminum (Al), chromium (Cr), palladium (Pd), copper (Cu), zinc (Zn), cadmium (Cd), magnesium (Mg), manganese (Mn), molybdenum (Mo), rhodium (Rh), silicon (Si), tantalum (Ta), titanium (Ti), tungsten (W), uranium (U), vanadium (V), zirconium (Zr), gallium (Ga), indium (In), thallium (Tl), germanium (Ge), tin (Sn), lead (Pb), arsenic (As), antimony (Sb), bismuth (Bi), a mixture thereof and a method for producing graphene comprising at least one selected from the group consisting of alloys thereof. 제1항에 있어서,
상기 탄소공급원은 탄소수 1 내지 20의 탄화수소 및 그 유도체, 천연수지, 합성수지, 비정질 탄소 및 결정질 탄소로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 하나를 포함하는 그래핀의 제조방법. The method of claim 1,
The carbon source is a method for producing graphene containing at least one selected from the group consisting of hydrocarbons and derivatives thereof, natural resins, synthetic resins, amorphous carbon and crystalline carbon having 1 to 20 carbon atoms. 제3항에 있어서,
상기 탄소공급원은 일산화탄소, 메탄, 에탄, 에틸렌, 에탄올, 아세틸렌, 프로판, 프로필렌, 부탄, 부타디엔, 펜탄, 펜텐, 사이클로펜타디엔, 헥산, 사이클로헥산, 벤젠, 톨루엔, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리스티렌, 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리이미드, 폴리염화비닐, 폴리염화비닐리덴, ABS 수지(acrylonitrile butadiene styrene copolymer), 폴리비닐알콜, 폴리비닐리덴플루오라이드, 폴리아크릴로니트릴, 페놀수지, 에폭시 수지, 포도당, 자당, 과당, 섬유소, 전분, 석유계 피치, 석탄계 피치 및 흑연으로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 하나를 포함하는 그래핀의 제조방법. The method of claim 3,
The carbon source is carbon monoxide, methane, ethane, ethylene, ethanol, acetylene, propane, propylene, butane, butadiene, pentane, pentene, cyclopentadiene, hexane, cyclohexane, benzene, toluene, polyethylene, polypropylene, polystyrene, polymethyl Methacrylate, polyimide, polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, acrylonitrile butadiene styrene copolymer, polyvinyl alcohol, polyvinylidene fluoride, polyacrylonitrile, phenol resin, epoxy resin, glucose, sucrose, Graphene production method comprising at least one selected from the group consisting of fructose, fiber, starch, petroleum pitch, coal-based pitch and graphite. 제1항에 있어서,
상기 탄소공급원의 공급 단계에서 상기 액상 금속의 온도는 금속의 용융점 이상인 그래핀의 제조방법. The method of claim 1,
The method of producing graphene is the temperature of the liquid metal in the supply step of the carbon source is more than the melting point of the metal. 제1항에 있어서,
상기 그래핀 씨드는 단결정 구조를 갖는 그래핀의 제조방법.The method of claim 1,
The graphene seed is a method for producing graphene having a single crystal structure. 제1항에 있어서,
상기 그래핀 씨드는 흑연결정으로부터 박리된 것인 그래핀의 제조방법. The method of claim 1,
The graphene seed is a method for producing graphene that is separated from the graphite crystals. 제1항에 있어서,
상기 그래핀의 성장 단계에서의 액상 금속의 온도는 상기 탄소공급원의 공급 단계에서의 액상 금속의 온도 이하인 그래핀의 제조방법. The method of claim 1,
Temperature of the liquid metal in the growth step of the graphene is a graphene manufacturing method of less than the temperature of the liquid metal in the supply step of the carbon source. 제1항에 있어서,
상기 그래핀의 성장 단계에서 분당 0.1 내지 5 ℃의 속도로 상기 액상 금속의 온도를 감소시키는 그래핀의 제조방법. The method of claim 1,
Method of producing a graphene to reduce the temperature of the liquid metal at a rate of 0.1 to 5 ℃ per minute in the growth step of the graphene. 제1항에 있어서,
상기 그래핀의 성장은 상기 그래핀 씨드의 가장자리에서 이루어지며 단일층의 그래핀 단원자막이 얻어지는 그래핀의 제조방법. The method of claim 1,
The growth of the graphene is made at the edge of the graphene seed and a graphene manufacturing method of obtaining a single layer of graphene monolayer. 제1항에 있어서,
상기 그래핀의 성장 단계에서 상기 그래핀 씨드를 상기 액상 금속의 표면으로부터 수직으로 상승시키는 단계를 더 포함하는 그래핀의 제조방법. The method of claim 1,
The method of manufacturing the graphene further comprises the step of raising the graphene seed vertically from the surface of the liquid metal in the growth step of the graphene. 제11항에 있어서,
상기 그래핀 씨드를 상승시키는 속도는 0.001 내지 10 mm/hr인 그래핀의 제조방법. The method of claim 11,
The rate of raising the graphene seed is 0.001 to 10 mm / hr manufacturing method of graphene. 제11항에 있어서,
상기 그래핀의 성장은 그래핀 씨드의 가장자리 및 하부에서 이루어지며 그래핀 단원자막의 적층체가 얻어지는 그래핀의 제조방법.The method of claim 11,
The growth of the graphene is made at the edge and the bottom of the graphene seed and a graphene manufacturing method of obtaining a laminate of graphene single-subtitle. 제11항에 있어서,
상기 그래핀 씨드를 수직으로 상승시킬 때 상기 그래핀 씨드를 좌우 방향으로 회전시키면서 상승시키는 그래핀의 제조방법. The method of claim 11,
When the graphene seed is vertically raised, the graphene seed is raised while rotating the graphene seed in the left and right directions. 제1항에 있어서,
상기 성장된 그래핀은 단결정 구조를 갖는 그래핀의 제조방법. The method of claim 1,
The grown graphene is a method for producing graphene having a single crystal structure. 제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 따른 제조방법으로 얻어진 그래핀. Graphene obtained by the manufacturing method according to any one of claims 1 to 15. 제16항에 있어서,
상기 그래핀은 단결정 구조를 갖는 그래핀.17. The method of claim 16,
The graphene is graphene having a single crystal structure. 제16항에 있어서,
상기 그래핀의 도메인 크기가 0.1mm 이상인 그래핀.17. The method of claim 16,
Graphene domain size of the graphene is 0.1mm or more. 제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 따른 제조방법으로 얻어진 그래핀을 포함하는 전자 소자.An electronic device comprising graphene obtained by the manufacturing method according to any one of claims 1 to 15.
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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103172059A (en) * 2013-03-25 2013-06-26 中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所 Method for preparing graphene
WO2014189271A1 (en) * 2013-05-21 2014-11-27 한양대학교 산학협력단 Large-surface-area single-crystal monolayer graphene and production method therefor
KR20150000362A (en) * 2013-06-24 2015-01-02 삼성전자주식회사 Method of preparing single crystal graphene films
WO2015102318A1 (en) * 2013-12-30 2015-07-09 한국표준과학연구원 Method for manufacturing monocrystalline graphene
WO2016024815A1 (en) * 2014-08-12 2016-02-18 안지영 Graphene and method for manufacturing same
CN108163846A (en) * 2018-01-19 2018-06-15 复旦大学 A kind of method of the chemical vapor deposition synthesizing graphite alkene of carbon oxide auxiliary
CN112366308A (en) * 2020-11-11 2021-02-12 江西普瑞美新材料科技有限公司 Method for rapidly synthesizing nickel-cobalt-manganese positive electrode material precursor
CN113053559A (en) * 2019-12-27 2021-06-29 北京梦之墨科技有限公司 Liquid metal conductive slurry, preparation method thereof and electronic device

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020090330A1 (en) * 1997-03-07 2002-07-11 William Marsh Rice University Method for growing single-wall carbon nanotubes utlizing seed molecules
WO2010110153A1 (en) * 2009-03-27 2010-09-30 独立行政法人科学技術振興機構 Method for producing graphene film, method for manufacturing electronic element, and method for transferring graphene film to substrate
KR101067085B1 (en) * 2009-05-06 2011-09-22 경희대학교 산학협력단 Catalyst-free graphene growth method

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020090330A1 (en) * 1997-03-07 2002-07-11 William Marsh Rice University Method for growing single-wall carbon nanotubes utlizing seed molecules
WO2010110153A1 (en) * 2009-03-27 2010-09-30 独立行政法人科学技術振興機構 Method for producing graphene film, method for manufacturing electronic element, and method for transferring graphene film to substrate
KR101067085B1 (en) * 2009-05-06 2011-09-22 경희대학교 산학협력단 Catalyst-free graphene growth method

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Jpn. J. Appl. Phys. 2010, Vol. 49, Article No. 06GC01* *

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103172059A (en) * 2013-03-25 2013-06-26 中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所 Method for preparing graphene
CN103172059B (en) * 2013-03-25 2015-09-09 中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所 The preparation method of Graphene
WO2014189271A1 (en) * 2013-05-21 2014-11-27 한양대학교 산학협력단 Large-surface-area single-crystal monolayer graphene and production method therefor
KR20150000362A (en) * 2013-06-24 2015-01-02 삼성전자주식회사 Method of preparing single crystal graphene films
WO2015102318A1 (en) * 2013-12-30 2015-07-09 한국표준과학연구원 Method for manufacturing monocrystalline graphene
US9834855B2 (en) 2013-12-30 2017-12-05 Korea Research Institute Of Standards And Science Method for manufacturing monocrystalline graphene
WO2016024815A1 (en) * 2014-08-12 2016-02-18 안지영 Graphene and method for manufacturing same
CN108163846A (en) * 2018-01-19 2018-06-15 复旦大学 A kind of method of the chemical vapor deposition synthesizing graphite alkene of carbon oxide auxiliary
CN113053559A (en) * 2019-12-27 2021-06-29 北京梦之墨科技有限公司 Liquid metal conductive slurry, preparation method thereof and electronic device
CN112366308A (en) * 2020-11-11 2021-02-12 江西普瑞美新材料科技有限公司 Method for rapidly synthesizing nickel-cobalt-manganese positive electrode material precursor

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