Grafiitpaber, uudne süsinik - põhinev materjal, on suurepäraste elektri- ja soojusjuhtivuse ning kergete omaduste tõttu laialdased rakenduse väljavaated elektroonika, soojusjuhtimise ja uue energia alal. Selle ettevalmistamine nõuab siiski eriti suurt kontrolli protsessiparameetrite üle ja stabiilse jõudluse tagamiseks on ülioluline võtmetehnikate omandamine.
Tooraine valik ja eeltöötlus on põhilised sammud. Esmane tooraine on kõrge - puhtus loodusliku helbe grafiidi või laiendatud grafiit, puhtus ületab 99% lisandite vältimiseks. Eeltöötluse etapis oksüdeeritakse grafiidi interkaleeriva ainega (näiteks väävelhape või lämmastikhape), et moodustada grafiidi interkalatsiooniühendid. Selle etapi ajal tuleb interkaleerivat aine kontsentratsiooni, reaktsiooni temperatuuri ja reaktsiooniaega täpselt kontrollida -, näiteks kontsentreeritud väävelhappe ja grafiidi ja grafiidi ja reaktsiooni suhe on tavaliselt 3: 1 kuni 5: 1 ja reaktsioonitemperatuuri tuleb säilitada vahemikus 0–5 kraadi, et vältida ülemäärast eksoterm.
Koorimise ja kilede moodustamise tehnikad mõjutavad otseselt grafiidipaberi mikrostruktuuri. Ühiste meetodite hulka kuuluvad mehaaniline koorimine ja keemiline aurude ladestumine (CVD). Mehaanilises koorimisel koorutakse interkaleerunud grafiidi üheks või väheseks - kihi grafeeniks, kasutades kõrge - kiirusepalli ja ultraheli dispersiooni. Seejärel moodustatakse see paberiks - nagu struktuur vaakumfiltrimise või kalendrite kaudu. Selle protsessi käigus tuleb lehtede agregatsiooni vältimiseks optimeerida hajutaja tüüpi ja kontsentratsiooni (näiteks n - metüülpürrolidoon). CVD seevastu kasutab metalli substraadil (näiteks niklifooliumi) genereerimiseks süsinikuallikat nagu metaan, temperatuuri lagunemise kõrge - kaudu. Seejärel kantakse grafeen sihtsubstraadile. Kasvukiiruse ja ühtluse kontrollimine on keeruline ning temperatuuri tuleb tavaliselt säilitada 800–1000 kraadi juures.
Postitus - töötlemine ja atribuutide juhtimine on samuti üliolulised. Pressimine võib märkimisväärselt parandada grafiidipaberi tihedust ja soojusjuhtivust. Soovitatav kuum pressimistemperatuur on 2000–3000 kraadi ja rõhku kontrollitakse 5–10 MPa juures. Liigne rõhk võib kergesti põhjustada rabeda pragunemise. Lisaks võib pinna funktsionaliseerimine (näiteks polümeer või metallkatted) parandada seadmete adhesiooni, muutes selle sobivaks painduvaks elektroonikaks.
Kokkuvõtlikult võib öelda, et grafiidipaberi ettevalmistamine on multidistsiplinaarne tehnoloogia, mis nõuab igal sammul täpset kontrolli, alates toorainest kuni valmistooteni. Protsessi optimeerimise ja seadmete täiendustega lükatakse veelgi grafiidipaberi jõudluspiirid, pakkudes rohkem võimalusi kõrgele - lõpptootmiseks.
