[导读] 最近,韩国研究人员开发出一种与微电子兼容的方法来生长石墨烯,在硅基底上成功合成了晶片级(直径4英寸)的高质量多层石墨烯。
韩开发出石墨烯合成新方法，可与微电子兼容，简单且可升级
科技日报北京7月23日电 （记者常丽君）最近，韩国研究人员开发出一种与微电子兼容的方法来生长石墨烯，在硅基底上成功合成了晶片级（直径4英寸）的高质量多层石墨烯。该方法基于一种离子注入技术，简单而且可升级。这一成果使石墨烯离商业应用更近一步。相关论文发表在本周的《应用物理快报》上。
晶片级的石墨烯可能是微电子线路中一个必不可少的组成部分，但大部分石墨烯制造方法都与硅微电子器件不兼容，阻碍了石墨烯从潜在材料向实际应用的跨越。
要把石墨烯与先进的硅微电子设备整合在一起，大片的石墨烯不能起皱撕裂，必须能在低温下沉淀在硅晶片上，而传统的石墨烯合成技术要求高温。研究小组负责人、韩国高丽大学化学与生物工程系教授金智贤说，“我们的研究表明，碳离子注入技术在直接合成用于集成电路的晶片级石墨烯方面有很大潜力。”
金智贤指出，传统的化学气相沉淀法要求温度在1000℃以上，可以在铜、镍薄膜上大面积合成石墨烯，然后转移到硅基底上，这会造成断裂、起皱和污染。而他的方法基于离子注入。这是一种微电子兼容技术，通常用于半导体掺杂。碳离子在电场中被加速，撞击到一层由镍、二氧化硅和硅组成的材料表面上，温度只有500℃。镍层碳溶解度很高，作为合成石墨烯的催化剂。然后经高温活化退火形成石墨烯的蜂窝状晶格。
他们还系统研究了合成过程中各种退火条件的效果，包括改变环境压力、周围气体和处理时间。金智贤说，离子注入技术对产品结构的控制比其它制造方法更精细，因为可以通过控制碳离子注入的剂量来精确控制石墨烯层的厚度。“我们的合成方法是可控的，而且可升级，让我们能按硅晶片的大小（直径超过300毫米）生成石墨烯。”
下一步，研究人员打算继续降低合成工艺的温度，控制石墨烯的厚度用于工业生产。
以色列开发出c处理技术
以色列阿格瑞拜克斯公司利用数种厌氧细菌的组合开发出一种农业有机废料处理技术，可用于油料及肉食品加工等含高浓度有机废料的领域。
该技术的处理过程主要在升流式厌氧污泥床生物反应器中进行。有机废液从反应器底部进入后，与饱含厌氧细菌的厌氧污泥接触并发生反应；厌氧细菌先将有机废料转化为多糖、多酚等相对比较简单的有机物，之后再转化为其单体。在此基础上，由产乙酸菌将酚和糖单体转换为醋酸、乳酸等有机酸，最后由产甲烷菌将有机酸转换为可用作再生能源的生物气体。
该公司创建者艾萨姆·沙巴赫博士表示，有机废料是农产品加工中不可避免的产物。由于这种废料的有机成分要比普通生活废水高200倍，因此，不能随便向城市排污系统倾倒，否则将导致排污系统因过载而瘫痪。现在大部分农场或食品加工厂处理有机废料有两种方式，购买废料处理设备，或每月花数千美元请其他公司前来收集。即便如此，在处理榨橄榄油废水等流体有机废料方面，尚没有令人满意的方法。
他们研发的这项技术不仅成本低，处理过程稳定、流畅，而且可适应大部分现有农产品加工设备，不用更换新的系统。
俄专家：生物燃料未来有望代替矿物燃料
俄罗斯著名化学家、科学院院士莫伊谢耶夫24日说，生物燃料目前已经接近商业使用阶段，未来将有望代替矿物燃料。
莫伊谢耶夫说，美国科学家认为这一技术可以使美国在10年后不用再进口石油，并计划用生物燃料代替一半柴油燃料。20年后，则计划用生物燃料完全代替矿物燃料。
莫伊谢耶夫还提到，目前生物燃料价格为每升15卢布（1美元约合30卢布），这已经很低了，但随着生物燃料的使用达到一定规模后，预计价格会下降到每升6卢布。这项技术可行性很大，因为制作生物燃料的微藻类生物在任何地方都可以培植。
与此同时，俄罗斯科学院副院长尼古拉·拉夫罗夫说，在这项技术的应用过程中，生态问题是一个很重要的方面。因为生态原料的加工过程中会使用二氧化碳，众所周知，二氧化碳会造成大气污染。
俄罗斯科学院院长奥西波夫说，目前，在发展新型燃料的过程中遇到了非常严重的障碍，国家目前还没有对这一研究课题产生兴趣，而很多问题没有政府的支持就不能解决。
奥巴马呼吁加快美生物燃料开发
美国总统奥巴马3日呼吁加快美国生物燃料的开发，以构建美国清洁能源经济基础，创造新型产业及就业岗位，减少美国对他国的能源依赖。
奥巴马当天会见美国多位产煤州州长时表示，国会应该通过综合性的能源和气候法案，以使清洁能源成为有利可图的能源，在其他国家加速开发清洁能源时美国不能裹足不前。
奥巴马表示，美国环保署已出台规定，确保实现国会设定的2022年美国生物燃料年产量达到360亿加仑（1加仑约为3.785升）的目标；美国农业部也将出台措施，为开发生物燃料提供融资。此外，奥巴马还宣布成立由能源部长朱棣文领导的专门机构，推进美国的清洁煤技术及碳捕捉和封存技术的开发和应用。
目前，美国每年的生物燃料产量约为120亿加仑，大部分为利用玉米生产的乙醇燃料。
由农业部长维尔萨克、能源部长朱棣文及环保署署长杰克逊牵头的总统生物燃料工作组当天也出台了名为《增加美国燃料》的报告，制定了推进美国生物燃料开发和商业化的战略步骤。报告指出，美国发展生物燃料的主要问题是缺乏专门运输生物燃料的管道、各地加油站在安装生物燃料油泵方面进展缓慢，以及生物燃料工厂的融资效率不够高等。
