Cheminis metodas pirmiausia oksiduoja grafitą į grafito oksidą oksidacijos reakcijos būdu ir padidina atstumą tarp sluoksnių, įvesdamas deguonies turinčias funkcines grupes ant anglies atomų tarp grafito sluoksnių, taip susilpnindamas sluoksnių sąveiką.

Dažna oksidacija

Metodai apima Brodie metodą, Staudenmaier metodą ir Hummers metodą [40].Principas yra pirmiausia apdoroti grafitą stipria rūgštimi,

Tada pridėkite stiprų oksidatorių oksidacijai.

Oksiduotas grafitas pašalinamas ultragarsu, kad susidarytų grafeno oksidas, o po to redukuojamas pridedant reduktorių, kad būtų gautas grafenas.

Įprasti redukciniai agentai yra hidrazino hidratas, NaBH4 ir stiprus šarminis ultragarsinis reduktorius.NaBH4 yra brangus ir lengvai sulaikomas elementas B,

Nors stiprus šarminis ultragarsinis redukavimas yra paprastas ir nekenksmingas aplinkai, jį sunku sumažinti *, o sumažinus liks daug deguonies prisotintų funkcinių grupių,

Todėl grafito oksidui redukuoti dažniausiai naudojamas pigesnis hidrazino hidratas.Hidrazino hidrato redukcijos pranašumas yra tas, kad hidrazino hidratas pasižymi stipriu redukcijos gebėjimu ir lengvai išgaruoja, todėl produkte neliks jokių priemaišų.Redukcijos procese paprastai pridedamas atitinkamas kiekis amoniako vandens, kad būtų pagerintas hidrazino hidrato redukcinis gebėjimas,

Kita vertus, grafeno paviršiai gali atstumti vienas kitą dėl neigiamų krūvių ir taip sumažinti grafeno aglomeraciją.

Didelio masto grafeno paruošimas gali būti atliekamas cheminės oksidacijos ir redukcijos metodu, o tarpinis produktas grafeno oksidas turi gerą dispersiją vandenyje,

Grafeną lengva modifikuoti ir funkcionalizuoti, todėl šis metodas dažnai naudojamas kompozitinių medžiagų ir energijos kaupimo tyrimuose.Bet dėl ​​oksidacijos

Dėl kai kurių anglies atomų nebuvimo ultragarso procese ir deguonies turinčių funkcinių grupių likučių redukcijos procese gaminamas grafenas dažnai turi daugiau defektų, o tai sumažina jo laidumą, o tai riboja jo panaudojimą grafeno srityje, kuriai keliami aukšti kokybės reikalavimai. .


Paskelbimo laikas: 2022-11-03