グラフェンはさまざまな材料から供給され、さまざまな方法で製造されるが、最も一般的な炭素源はメタンガスである。その製造方法には、グラファイトからの機械的剥離のような「トップダウン」の方法と、化学気相成長法（CVD）のような「ボトムアップ」の方法がある。鉄ナノ粒子、発泡ニッケル、ガリウム蒸気などの触媒も、製造プロセスを強化するために使用される。
炭素源：
グラフェンの主な炭素源はメタンガスである。メタンは入手しやすく、グラフェン合成に必要な炭素を効率よく供給できるため、好まれる。CVDプロセスでは、グラフェン格子を形成する炭素原子を供給するためにメタンを使用する。しかし、このプロセスでは、基板上への炭素の堆積を助け、アモルファス炭素を除去してグラフェンの品質を向上させるために水素ガスも必要となる。過剰な水素は格子構造を腐食させてグラフェンの品質を劣化させる可能性があるため、メタンと水素の流量バランスは極めて重要である。触媒の使用
グラフェンの製造、特にCVDプロセスにおいて、触媒は重要な役割を果たす。鉄ナノ粒子、発泡ニッケル、ガリウム蒸気などの触媒は、炭素源の分解と、それに続く基板上への炭素の堆積を促進することにより、グラフェンの形成を容易にする。これらの触媒は、成長プロセスで直接使用することも、成膜領域から離して配置することもできる。触媒によっては、グラフェン形成後に除去のための追加工程が必要となる場合があり、プロセス全体の複雑さとコストに影響を及ぼす可能性がある。
製造方法：
グラフェンの製造方法は、「トップダウン方式」と「ボトムアップ方式」に大別できる。トップダウン法」はグラファイトの機械的剥離を伴うが、拡張性に限界があるため、主に研究目的に用いられる。対照的に、「ボトムアップ」法、特にCVD法は、大規模生産に広く用いられている。CVDでは、銅箔などの金属基板上に高品質で大面積のグラフェン膜を成長させることができる。CVDプロセスは、バッチ・ツー・バッチまたはロール・ツー・ロールプロセスを用いてさらに最適化することができ、スループットを向上させ、より大きな寸法のグラフェン膜を得ることができる。
課題と考察
