フレーク状黒鉛とグラフェンの関係

グラフェンは、炭素原子1個分の厚さしかない二次元結晶で、薄片状の黒鉛から剥ぎ取られます。グラフェンは、光学、電気、機械など幅広い分野で優れた特性を持つため、様々な用途があります。では、薄片状黒鉛とグラフェンにはどのような関係があるのでしょうか？以下は、薄片状黒鉛とグラフェンの関係を分析する短いシリーズです。

フレークグラファイト

1. グラフェンを大量生産するための抽出方法は、主にフレーク状の黒鉛からではなく、メタンやアセチレンなどの炭素含有ガスから得られます。名前とは裏腹に、グラフェンの製造は主にフレーク状の黒鉛から行われるわけではありません。メタンやアセチレンなどの炭素含有ガスから作られ、現在では植物からグラフェンを抽出する方法や、茶の木からグラフェンを抽出する方法も存在します。

2. フレークグラファイトには数百万のグラフェンが含まれています。グラフェンは実際に自然界に存在し、グラフェンとフレークグラファイトの関係を考えると、グラフェンが層状に重なったものがフレークグラファイトであり、グラフェンは非常に小さな単層構造です。1ミリメートルのフレークグラファイトには約300万層のグラフェンが含まれていると言われており、グラフェンの繊細さは、図解で示すと、鉛筆で紙に文字を書くときに、数万層または数万層のグラフェンが存在することになります。

フレーク状黒鉛からグラフェンを製造する方法は、簡便で、欠陥や酸素含有量が少なく、グラフェンの収率が高く、サイズが適度で、コストが低いため、大規模な工業生産に適している。