Хімічны метад спачатку акісляе графіт у аксід графіту шляхам рэакцыі акіслення і павялічвае адлегласць паміж пластамі шляхам увядзення функцыянальных груп, якія змяшчаюць кісларод, на атамы вугляроду паміж пластамі графіту, тым самым аслабляючы ўзаемадзеянне паміж пластамі.
Звычайнае акісленне
Да гэтых метадаў адносяцца метад Бродзі, метад Штаўдэнмайера і метад Хамерса [40]. Прынцып заключаецца ў тым, каб спачатку апрацоўваць графіт моцнай кіслатой,
Затым дадаюць моцны акісляльнік для акіслення.
Акіслены графіт ачышчаюць ультрагукам з утварэннем аксіду графену, а затым аднаўляецца даданнем аднаўляльніка для атрымання графену.
Распаўсюджаныя аднаўляльнікі ўключаюць гідразінгідрат, NaBH4 і моцнае шчолачнае ультрагукавое аднаўленне. NaBH4 — дарагі і лёгка ўтрымліваемы элемент B,
Нягледзячы на тое, што моцнае шчолачнае ультрагукавое аднаўленне з'яўляецца простым і экалагічна чыстым, яго цяжка аднавіць *, і пасля аднаўлення застанецца вялікая колькасць кіслародзмяшчальных функцыянальных груп,
Такім чынам, для аднаўлення аксіду графіту звычайна выкарыстоўваецца больш танны гідразінгідрат. Перавага аднаўлення гідразінгідратам заключаецца ў тым, што гідразінгідрат мае моцную аднаўленчую здольнасць і лёгка выпараецца, таму ў прадукце не застаецца прымешак. У працэсе аднаўлення звычайна дадаюць адпаведную колькасць аміячнай вады для паляпшэння аднаўленчай здольнасці гідразінгідрату.
З іншага боку, гэта можа прымусіць паверхні графена адштурхоўвацца адна ад адной з-за адмоўных зарадаў, тым самым памяншаючы агламерацыю графена.
Маштабная апрацоўка графену можа быць рэалізавана метадам хімічнага акіслення і аднаўлення, а прамежкавы прадукт, аксід графену, добра дысперсійны ў вадзе.
Графен лёгка мадыфікаваць і функцыяналізаваць, таму гэты метад часта выкарыстоўваецца ў даследаваннях кампазітных матэрыялаў і назапашвання энергіі. Але з-за акіслення
Адсутнасць некаторых атамаў вугляроду ў працэсе ультрагукавой апрацоўкі і рэшткі кіслародзмяшчальных функцыянальных груп у працэсе аднаўлення часта прыводзяць да таго, што атрыманы графен утрымлівае больш дэфектаў, што зніжае яго праводнасць, тым самым абмяжоўваючы яго прымяненне ў галіне графена з высокімі патрабаваннямі да якасці.
Час публікацыі: 03 лістапада 2022 г.