Az kulcs különbség a grafén-oxid és a redukált grafén-oxid között az, hogy a a grafén-oxid oxigéntartalmú funkcionális csoportokat tartalmaz, míg a redukált grafén-oxid hiányzik az oxigéntartalmú funkciós csoportokat.
A grafit-oxid olyan anyag, amely szén-, hidrogén- és oxigénatomokból áll. Ezt a vegyületet úgy kaphatjuk, hogy a grafitot erős oxidálószerekkel kezeljük. Emellett előállíthatjuk ennek az anyagnak a monomolekuláris lemezeit is, amelyek a grafén-oxid lapok. Ezen túlmenően ezeket a monomolekuláris lemezeket kezelhetjük redukált grafén-oxid előállításához.
1. Áttekintés és a legfontosabb különbség
2. Mi a grafén-oxid?
3. Mi a redukált grafén-oxid?
4. Összehasonlítás - grafén-oxid vs redukált grafén-oxid táblázatos formában
5. Összegzés
A grafén-oxid egy monomolekuláris lemez grafit-oxidból. Ez az anyag nagyon fontos, mivel hatékonyan, de olcsón használhatjuk grafén lemezek előállítását. Ebben az esetben a grafén-oxid a grafén oxidált formája. Egy atomréteggel van ellátva, oxigéntartalmú funkcionális csoportokkal.
01. ábra: Grafén-oxid kémiai szerkezete
Ez az anyag vízben és más oldószerekben diszpergálható az oxigén funkciós csoportok jelenléte miatt. Ezért ezt az anyagot könnyű feldolgozni. Ez a tulajdonság lehetővé teszi továbbá a kerámia elektromos és mechanikai tulajdonságainak javítását, amikor a kerámia anyagot grafén-oxiddal keverjük össze. Az elektromos vezetőképesség azonban nem jó. Ezért elektromos szigetelőnek minősítjük. Elsősorban az sp2 a grafitban jelen lévő hálózatok kötése. Vannak azonban bizonyos folyamatok, amelyekkel javíthatjuk annak tulajdonságait.
Ezen túlmenően négy fő módszer létezik, amelyet a gyártók használnak ennek a vegyületnek az előállításához. Ők; Staudenmaier, Hofmann, Brodie és Hummers módszerrel. Ezeknek a technikáknak különbsége van közöttük.
A redukált grafén-oxid a monomolekuláris grafén-oxid lemezek redukált formája. Nincsenek oxigéntartalmú funkcionális csoportok, mivel ezeket a csoportokat különböző kezelési technikákkal redukálják. Ez a redukció emellett rendkívül fontos folyamat, mivel nagy hatással van a végtermékre, amelyet elérni fogunk. Mert a folyamat meghatározza, hogy a redukált forma minősége milyen közel lesz a tökéletes grafén minőségéhez.
Olyan alkalmazásokhoz, mint az energiatárolás nagy / ipari méretekben, a redukált grafén-oxid jó választás. Elsősorban azért van, mert nagyon könnyű előállítani ezt a vegyületet nagymértékben, mint a grafén előállításakor.
02 ábra: Grafit, grafén-oxid és redukált grafén-oxid abszorbancia-spektroszkópia és Raman-spektroszkópia
Számos módon csökkenthetjük a grafén-oxidot redukált grafén-oxid előállítása céljából. Közülük a fontos technikák a termikus, kémiai vagy elektrokémiai módszerek. A kémiai módszerek használata nagy előnnyel jár, mert akkor a kívánt módon méretezhetjük a termelést. Azonban a kémiai eljárásokból származó termék elektromos tulajdonságai és felülete általában a szabványok alatt vannak.
A grafén-oxid egy monomolekuláris grafit-oxid lemez, míg a redukált grafén-oxid a monomolekuláris grafén-oxid lemez redukált formája. Ennélfogva ebből meg lehet érteni a grafén-oxid és a redukált grafén-oxid közötti különbség alapját. Használhatunk grafén-oxidot a grafén kis méretű és olcsó előállításához, de a grafén-oxid redukált formájában is felhasználhatjuk a grafén nagy ipari méretekben történő előállítását..
A grafén-oxid és a redukált grafén-oxid közötti másik különbség az, hogy a grafén-oxid vízben és egyéb oldószerekben nagymértékben diszpergálható, míg a redukált forma kevésbé diszpergálható; alacsony koncentrációban diszpergálható. Mindenekelőtt a grafén-oxid és a redukált grafén-oxid közötti legfontosabb különbség az, hogy a grafén-oxid oxigéntartalmú funkcionális csoportokat tartalmaz, míg a redukált grafén-oxid hiányzik az oxigéntartalmú funkciós csoportokból. Ennek oka elsősorban az, hogy a redukált formát a grafén-oxid redukciós reakciói útján állítjuk elő.
Összefoglalva: a grafén-oxid és a redukált grafén-oxid közötti fő különbség az, hogy a grafén-oxid oxigéntartalmú funkcionális csoportokat tartalmaz, míg a redukált grafén-oxid hiányzik az oxigéntartalmú funkciós csoportokból. Ezen felül átalakíthatjuk a grafit-oxidot grafén-oxiddá, majd redukált grafén-oxiddá.
1. “Grafén-oxid - mi ez?” Graphenea. Itt érhető el
2. „Csökkentett grafén-oxid - mi ez? Hogyan készül? Graphenea. Itt érhető el
1. „Grafén-oxid” Nothingserious (közkincs) által a Commons Wikimedia segítségével
2. ”Grafén-oxid - Abszorbancia és Raman” Krischkrisch által - Saját munka, (CC BY-SA 4.0) a Commons Wikimedia-on keresztül