机器人辅助二维材料自动化转移系统的开发及其在电子器件中的应用潜力

为解决化学气相沉积(CVD)制备的二维(2D)材料转移难题，研究人员开发了基于机器人技术的自动化转移系统。该系统通过调控界面粘附与应变，实现了每日180片晶圆的量产能力，转移后的石墨烯载流子迁移率超过14,000 cm2V?1s?1，在均匀性、重复性及环境友好性方面均优于传统手动方法，为2D材料的产业化应用提供了关键技术支撑。

　　

化学气相沉积(CVD)技术让二维(2D)材料及其异质结构成为新一代电子和光子器件的明星材料平台。然而，如何将这些"原子级乐高"从生长基底精准搬运到目标基底，一直是制约其产业化的技术瓶颈。科研团队巧妙运用机器人技术，通过精确调控界面粘附力和应变分布，打造出全自动转移系统。这套"材料搬运工"每天能处理180片晶圆，转移后的石墨烯展现出惊人的14,000 cm²V^?1s^?1载流子迁移率，均匀性堪比复制粘贴。与传统手工操作相比，这套系统不仅把生产效率提升到工业级水准，还大幅降低了能耗和污染，就像为2D材料量身定制的"绿色物流通道"。这项突破性技术有望加速二维材料从实验室走向半导体、柔性电子等应用战场。