Efnafræðileg aðferð oxar fyrst grafít í grafítoxíð með oxunarviðbrögðum og eykur lagabilið með því að bæta við súrefnisinnihaldandi virkum hópum á kolefnisatómunum milli grafítlaganna og veikja þannig víxlverkunina milli laganna.
Algeng oxun
Aðferðirnar eru meðal annars Brodie-aðferðin, Staudenmaier-aðferðin og Hummers-aðferðin [40]. Meginreglan er að meðhöndla grafítið fyrst með sterkri sýru,
Bætið síðan sterku oxunarefni við til oxunar.
Oxaða grafítið er fjarlægt með ómskoðun til að mynda grafenoxíð og síðan afoxað með því að bæta við afoxunarefni til að fá grafen.
Algeng afoxunarefni eru meðal annars hýdrazínhýdrat, NaBH4 og sterk basísk ómskoðunarafoxun. NaBH4 er dýrt og auðvelt er að halda í frumefni B,
Þó að sterk basísk ómskoðunarafoxun sé einföld og umhverfisvæn, þá er erfitt að afoxa hana * og fjöldi súrefnisríkra virkra hópa verður eftir eftir afoxun.
Þess vegna er ódýrara hýdrazínhýdrat venjulega notað til að draga úr grafítoxíði. Kosturinn við að draga úr með hýdrazínhýdrati er að það hefur sterka afoxunargetu og er auðvelt að gufa upp, þannig að engin óhreinindi verða eftir í vörunni. Í afoxunarferlinu er viðeigandi magn af ammóníakvatni venjulega bætt við til að bæta afoxunargetu hýdrazínhýdrats.
Á hinn bóginn getur það valdið því að yfirborð grafens hrinda hvert öðru frá sér vegna neikvæðra hleðslna og þar með dregið úr samansöfnun grafens.
Hægt er að framleiða grafen í stórum stíl með efnaoxun og afoxunaraðferð og milliafurðin grafenoxíð dreifist vel í vatni.
Það er auðvelt að breyta og virkja grafen, þannig að þessi aðferð er oft notuð í rannsóknum á samsettum efnum og orkugeymslu. En vegna oxunar
Fjarvera sumra kolefnisatóma í ómskoðunarferlinu og leifar af súrefnisinnihaldandi virkum hópum í afoxunarferlinu valda oft fleiri göllum í grafíni sem framleitt er, sem dregur úr leiðni þess og takmarkar þannig notkun þess á sviði grafíns með háum gæðakröfum.
Birtingartími: 3. nóvember 2022