Хемијска метода прво оксидује графит у графитни оксид реакцијом оксидације, а затим повећава размак између слојева увођењем функционалних група које садрже кисеоник на атоме угљеника између слојева графита, чиме се слаби интеракција између слојева.
Уобичајена оксидација
Методе укључују Бродијеву методу, Штауденмајерову методу и Хамерсову методу [40]. Принцип је да се графит прво третира јаком киселином,
Затим додајте јак оксиданс за оксидацију.
Оксидовани графит се ултразвуком уклања да би се формирао графен оксид, а затим се редукује додавањем редукционог средства да би се добио графен.
Уобичајена редукциона средства укључују хидразин хидрат, NaBH4 и јаку алкалну ултразвучну редукцију. NaBH4 је скуп и лако се задржава елемент Б,
Иако је јака алкална ултразвучна редукција једноставна и еколошки прихватљива, тешко је редуковати *, а велики број оксигенисаних функционалних група ће остати након редукције,
Због тога се јефтинији хидразин хидрат обично користи за редукцију графитног оксида. Предност редукције хидразин хидратом је у томе што хидразин хидрат има јаку редукциону способност и лако се испарава, тако да у производу неће остати нечистоће. У процесу редукције, обично се додаје одговарајућа количина амонијачне воде како би се побољшала редукциона способност хидразин хидрата.
С друге стране, може учинити да се површине графена међусобно одбијају због негативних наелектрисања, чиме се смањује агломерација графена.
Припрема графена у великим размерама може се остварити методом хемијске оксидације и редукције, а међупроизвод графен оксид има добру дисперзију у води,
Графен је лако модификовати и функционализовати, па се ова метода често користи у истраживању композитних материјала и складиштења енергије. Али због оксидације
Одсуство неких атома угљеника у ултразвучном процесу и остаци функционалних група које садрже кисеоник у процесу редукције често чине да произведени графен садржи више дефеката, што смањује његову проводљивост, чиме се ограничава његова примена у области графена са високим захтевима за квалитет.
Време објаве: 03.11.2022.