第四百零八章：華國專家的嘆息（2/2）
實驗室中，韓元處理著手中的石墨、碳化矽等材料。
『氣相沉積-晶核延伸冶煉法』製備石墨烯雖然對設備要求很高，但對於環境的要求並不算很高。
遷移後的化學實驗室裡面的房間均是百級無塵實驗室，完全可以滿足需求。
所以韓元可以直接在化學實驗室中進行處理。
石墨和碳化矽清理掉肉眼的可見的雜質，清理掉長時間存放導致的表面氧化層和腐化層，而後投入專用的溶液中浸泡五分鐘，再洗滌一次。
趁著處理石墨和碳化矽材料的時間，韓元將製備石墨烯的設備整體組裝起來。
需要的設備並不多，一個高溫冶煉爐和一個單晶爐，就這兩個設備。
這兩設備是連接在一起的，單晶爐冶煉出來的單質碳和高純度石墨粉末可以通過傳送帶直接送到高溫冶煉爐中。
在石墨烯沒有冶煉出來之前，整體封閉，而且在冶煉過程中，還會通過投入甲烷、乙烯等氣體更進一步的提純，所以才對外部環境的要求不高，不需要頂級的無塵工作室
化學氣相沉積法冶煉材料對於韓元來說是再熟悉不過的步驟。
清理完成後的石墨和碳化矽被投入了單晶爐中。
韓元調整好各項參數，啟動了冶煉設備。
單晶爐中的溫度在高變頻高電壓電流的支撐下迅速升高，數分鐘後，便達到了五千度。
這個溫度下，無論是石墨還是碳化矽材料都會被汽化。
設備開啟後，韓元站在一旁等待著汽化完成，順便講解一下製備石墨烯過程中需要注意的地方：
「在石墨烯的製備過程中，有一些需要注意的地方。」
「比如單晶冶煉爐設備，它的作用是將石墨氣化，進一步提純，變成單質碳或者高純度石墨粉末。」
「在這裡，需要單晶爐內是真空，且需要將溫度提升到超過五千度，讓石墨汽化，進而形成純度更高的碳粉或者石墨粉末。」
「而高溫冶煉爐的作用則是將提純後的石墨粉末和單質碳重新氣化，然後在底盤上的單晶晶核上重新進行層次生長，這樣就可以得到高品質的石墨烯塊。」
聞言，直播間裡面有些敏銳的觀眾立即提出了自己的疑惑。
【要活的高純度的碳粉或者石墨粉末的話，只添加石墨不就可以了嗎？為什麼要添加碳化矽進去？】
直播間內有觀眾提出了自己的問題，引得其他觀眾也朝上面思考，順帶紛紛提問。
韓元看到彈幕，笑道：「如果要單純的製備高純度的石墨粉的話，當然是只需要加入石墨了。」
「但我最終的目的是生產石墨烯，而在這個過程中，碳化矽的作用，是作為石墨烯生產過程中的晶核作用的。」
「在超過五千度的高溫下，碳化矽同樣會汽化成極為細小的顆粒。」
「這些顆粒混雜在石墨粉末和碳粉中，在高溫冶煉爐中，會以它們為核心晶核，進而生成無晶界的石墨烯層塊，可以進一步的提升石墨烯的質量。」
「而且碳化矽是半導體材料，少量的摻雜在石墨烯底層中並不會影響最終晶片的質量。」
對應的解釋說出，彈幕上頓時一片『原來如此』『是這樣啊』『懂了』之類的詞語。
但實際上，直播間內絕大部分觀眾其實都只聽懂了一部分，那就是可以提升石墨烯的質量。
至於為什麼，這些人是不清楚的。
相反，蹲守在直播間內的各國科學家在聽到韓元的解釋後頓時眼前一亮，腦海中的思路瞬間被打開了。
特別是華國研究石墨烯相關的專家，更是眼神一瞬不瞬的死死盯著直播畫面。
這個世界上除了極少部分，比如單晶矽一類的材料外，絕大部分的材料都有晶界的存在。
晶界的存在，對於材料來說有好處也有壞處。
它的存在有時候可以增加材料韌性，降低材料的熔點等等。
但在晶片中，晶界並不是什麼好的存在，因為它會降低晶片的性能。
這就是為什麼矽基晶片的製造需要人們花費大力氣製造單晶爐並製備單晶矽了。
就是因為單晶矽整體沒有晶界的存在，可以提升晶片的性能。
石墨烯材料也是一樣。
如果要用石墨烯製造碳基晶片的話，石墨烯層中的晶界，就是第一個問題。
在這個問題上，華國其實已經找到了對應的解決辦法。
其解決辦法其實和韓元這邊使用的有些類似。
他們通過加熱碳化矽，通過加熱單晶6H-私C（六方碳化矽）脫除私，然後在單晶碳面上分解出石墨烯片層。
具體製造方式是將經氧氣或氫氣刻蝕處理得到的樣品在高真空下通過電子轟擊加熱，除去氧化物。
然後用俄歇電子能譜確定表面的氧化物完全被移除後，將樣品加熱使之度升高至1250~1450℃後保持二十分鐘，從而形成極薄的石墨層，最後通過微機械剝離法得到石墨烯層。
這樣製得的石墨烯層品質很高，而且沒有晶界的存在，可以用製造碳基晶片。
可這種方式無法量產不說，高純度的六方碳化矽單晶也主要依賴進口。
這在很大程度上限制了碳基晶片的發展。
華國的專家一直都在想辦法解決這個問題，但截止到目前都沒有太大的進展。
他們從沒有想過，碳化矽還可以這樣用，而且真相距離他們可以說僅有一步之遙。
想明白這些話，蹲守在屏幕前的專家望著直播間的那道人影嘆了口氣。
從這件事上，他們再次看到自己和對方的差距，看到了科技上，以及兩邊對於某些材料性質認知上的差距。
有時候他們距離終點可能就只有一步之遙，但往往這一步上堵塞著大量的雜物。
他們在搬離這些雜物的過程中浪費了大量的時間，而對方卻直接『一把火』將這些雜物垃圾直接燒掉了。
這個比喻雖然有些不恰當，但可以說很是形象了