Id-dar > Għarfien > Id-dettalji

Metodu ultrasoniku għad-dispersjoni tal-grafen

Aug 21, 2021

Il-metodu kimiku l-ewwel juża reazzjoni ta' ossidazzjoni biex jossidizza l-grafit għall-ossidu tal-grafita, u jżid l-ispazjar bejn is-saffi billi jintroduċi gruppi funzjonali li fihom l-ossiġnu fuq l-atomi tal-karbonju bejn is-saffi tal-grafita, u b'hekk idgħajjef l-interazzjoni bejn is-saffi.


Metodi komuni ta' ossidazzjoni jinkludu l-metodu Brodie, il-metodu Staudenmaier u l-metodu Hummers. Il-prinċipju huwa li l-ewwel jittrattaw grafit b'aċidu qawwi u mbagħad żid ossidant qawwi għall-ossidazzjoni. Il-grafit ossidizzat huwa sfoljat bl-ultrasonika biex jifforma ossidu tal-grafen, u mbagħad jiżdied aġent li jnaqqas għat-tnaqqis, u b'hekk jinkiseb il-grafen.


Aġenti ta ' tnaqqis użati b' mod komuni huma hydrazine hydrate, NaBH4 u tnaqqis ultrasoniku alkali qawwi. Minħabba li NaBH4 huwa għali u faċli biex jinżamm l-element B, għalkemm it-tħaddim ta 'tnaqqis ultrasoniku alkali qawwi huwa sempliċi u favur l-ambjent, huwa diffiċli li jitnaqqas kompletament, u ġeneralment ikun hemm ammont kbir ta' gruppi funzjonali li fihom l-ossiġnu li jitħallew wara t-tnaqqis. Għalhekk, idrata tal-idrażina relattivament irħisa normalment tintuża biex tnaqqas l-ossidu tal-grafita. . Il-vantaġġi tat-tnaqqis tal-idrata tal-idrażina huma li l-kapaċità tat-tnaqqis hija b'saħħitha u l-idrata tal-idrażina hija faċli biex tiġi volatili, u l-ebda impurità ma tibqa' fil-prodott. Fil-proċess ta' tnaqqis, ammont xieraq ta' ilma tal-ammonja normalment jiżdied biex itejjeb il-kapaċità ta' tnaqqis tal-idrata tal-idrażina minn naħa, u l-grafit min-naħa l-oħra. L-uċuħ tal-graphene jkeċċu lil xulxin minħabba ċ-ċarġ negattiv, li min-naħa tiegħu jnaqqas l-agglomerazzjoni tal-graphene.


Il-graphene tista' tiġi ppreparata fi kwantitajiet kbar permezz ta' metodu ta' redox kimiku, u l-ossidu tal-grafen tal-prodott intermedju għandu tixrid tajjeb fl-ilma u huwa faċli biex jinxef biex jinkisbu l-modifika u l-funzjonalizzazzjoni tal-graphene. Għalhekk, dan il-metodu spiss jintuża għal materjali komposti xotti. Il-ħżin tal-enerġija u riċerka oħra. Madankollu, minħabba n-nuqqas ta' xi atomi tal-karbonju fil-proċess ta' ultrasonifikazzjoni ossidattiva u r-residwu ta' gruppi funzjonali li fihom kullar fil-proċess ta' tnaqqis, il-ġebel ippreparat spiss ikun fih aktar nases tal-qanpiena, li jnaqqas il-konduttività tiegħu, li jillimita l-impatt tiegħu fuq il-kwalità tal-graphene. Applikazzjonijiet f'oqsma eżiġenti