रासायनिक विधिले पहिले अक्सिडेशन प्रतिक्रियाद्वारा ग्रेफाइटलाई ग्रेफाइट अक्साइडमा अक्सिडाइज गर्छ, र ग्रेफाइट तहहरू बीच कार्बन परमाणुहरूमा अक्सिजन युक्त कार्यात्मक समूहहरू परिचय गराएर तह स्पेसिङ बढाउँछ, जसले गर्दा तहहरू बीचको अन्तरक्रिया कमजोर हुन्छ।

सामान्य अक्सिडेशन

विधिहरूमा ब्रोडी विधि, स्टाउडेनमेयर विधि र हमर विधि [40] समावेश छन्। सिद्धान्त भनेको पहिले ग्रेफाइटलाई बलियो एसिडले उपचार गर्नु हो,

त्यसपछि अक्सिडेशनको लागि बलियो अक्सिडेन्ट थप्नुहोस्।

अक्सिडाइज्ड ग्रेफाइटलाई अल्ट्रासोनिकद्वारा ग्राफिन अक्साइड बनाउनको लागि निकालिन्छ, र त्यसपछि ग्राफिन प्राप्त गर्न रिड्युसिङ एजेन्ट थपेर घटाइन्छ।

सामान्य रिड्युसिङ एजेन्टहरूमा हाइड्राजिन हाइड्रेट, NaBH4 र बलियो अल्काली अल्ट्रासोनिक रिडक्सन समावेश छन्। NaBH4 महँगो छ र तत्व B कायम राख्न सजिलो छ,

यद्यपि बलियो क्षार अल्ट्रासोनिक रिडक्सन सरल र वातावरणमैत्री छ, यसलाई कम गर्न गाह्रो छ *, र रिडक्सन पछि पनि ठूलो संख्यामा अक्सिजनयुक्त कार्यात्मक समूहहरू रहनेछन्,

त्यसकारण, सस्तो हाइड्राजिन हाइड्रेट सामान्यतया ग्रेफाइट अक्साइड कम गर्न प्रयोग गरिन्छ। हाइड्राजिन हाइड्रेट रिडक्सनको फाइदा यो हो कि हाइड्राजिन हाइड्रेटमा बलियो रिडक्सन क्षमता हुन्छ र यसलाई वाष्पीकरण गर्न सजिलो हुन्छ, त्यसैले उत्पादनमा कुनै अशुद्धता बाँकी रहनेछैन। रिडक्सन प्रक्रियामा, हाइड्राजिन हाइड्रेटको रिडक्सन क्षमता सुधार गर्न सामान्यतया उपयुक्त मात्रामा अमोनिया पानी थपिन्छ,

अर्कोतर्फ, यसले नकारात्मक चार्जका कारण ग्राफिनको सतहहरूलाई एकअर्कालाई घृणा गर्न सक्छ, जसले गर्दा ग्राफिनको संचय घट्छ।

रासायनिक अक्सिडेशन र रिडक्सन विधिद्वारा ग्राफिनको ठूलो मात्रामा तयारी गर्न सकिन्छ, र मध्यवर्ती उत्पादन ग्राफिन अक्साइडको पानीमा राम्रो फैलावट हुन्छ,

ग्राफिनलाई परिमार्जन गर्न र कार्यात्मक बनाउन सजिलो छ, त्यसैले यो विधि प्रायः मिश्रित सामग्री र ऊर्जा भण्डारणको अनुसन्धानमा प्रयोग गरिन्छ। तर अक्सिडेशनको कारणले

अल्ट्रासोनिक प्रक्रियामा केही कार्बन परमाणुहरूको अनुपस्थिति र घटाउने प्रक्रियामा अक्सिजन युक्त कार्यात्मक समूहहरूको अवशेषले प्रायः उत्पादित ग्राफिनमा बढी दोषहरू हुन्छन्, जसले यसको चालकता घटाउँछ, जसले गर्दा उच्च गुणस्तर आवश्यकताहरू सहित ग्राफिनको क्षेत्रमा यसको प्रयोग सीमित हुन्छ।


पोस्ट समय: नोभेम्बर-०३-२०२२