استفاده از التراسونیک برای پراکندگی گرافن

روش شیمیایی ابتدا با یک واکنش اکسیداسیون گرافیت به اکسید گرافیت اکسید می شود و با ایجاد یک گروه عملکردی حاوی اکسیژن بر روی اتم های کربنی بین لایه گرافیت و لایه، فاصله لایه را افزایش می دهد و در نتیجه تداخلی بین لایه ها ایجاد می کند.

اکسیداسیون معمول

روش ها عبارتند از روش برودی، روش Staudenmaier و روش Hummers [40]. اصل این است که گرافیت ابتدا با اسید قوی حل می شود.

سپس یک اکسید کننده قوی برای اکسیداسیون اضافه کنید.

گرافیت اکسید شده با اکسید گرافن به اکسید گرافین شکل گرفته و پس از آن با یک عامل کاهش دهنده برای کاهش کاهش می یابد و گرافن به دست می آید.

عوامل کاهش دهنده معمولا استفاده از هیدراتین هیدرات، NaBH4 و کاهش اولتراسونیک قلیایی قوی است. NaBH4 به دلیل قیمت بالای آن گران است و به راحتی عناصر B را حفظ می کند.

کاهش سونوگرافی پایه های قوی ساده و سازگار با محیط زیست است، اما به طور کامل بازگرداندن آن مشکل است، و معمولا پس از کاهش، تعداد زیادی از گروه های حاوی اکسیژن حاوی باقی مانده وجود دارد.

بنابراین، هیدرات هیدرازین ارزان تر به طور کلی برای کاهش اکسید گرافیت استفاده می شود. از مزایای کاهش هیدراتین هیدراته این است که ظرفیت کاهش قوی است و هیدرات هیدرازین به راحتی تبخیر می شود و هیچ عارضه ای در محصول باقی نمی ماند. در فرآیند کاهش، معمولا یک مقدار مناسب آب آمونیاک اضافه می شود، از یک طرف، ظرفیت کاهش هیدرات هیدرازین افزایش می یابد.

از سوی دیگر، سطح گرافن می تواند به علت بار منفی تفکیک پذیر باشد، در نتیجه باعث کاهش گرافن گرافن می شود.

آماده سازی مقادیر گرافن می تواند از طریق بازسازی مجدد شیمیایی به دست آید و پراکندگی اکسید گرافن متوسط در آب بهتر است.

به راحتی می توان اصلاح و کارکرد گرافن را درک کرد، بنابراین این روش اغلب در تحقیق مواد کامپوزیتی و ذخیره انرژی مورد استفاده قرار می گیرد. اما به دلیل اکسیداسیون،

عدم وجود برخی از اتم های کربن در فرآیند اولتراسونیک و باقی مانده از گروه های عملکردی حاوی اکسیژن در طول فرآیند کاهش، اغلب باعث می شود که گرافن حاوی نقص بیشتر، کاهش هدایت آن و بنابراین محدود کردن نیاز آن به کیفیت بالا گرافن. کاربرد.