Різниця між оксидом графену та відновленим оксидом графена

The ключова різниця між оксидом графену і відновленим оксидом графена є те, що графен оксид містить кисневмісні функціональні групи, тоді як відновленому оксиду графену не вистачає кисневмісних функціональних груп.

Оксид графіту - це матеріал, який складається з атомів вуглецю, водню та кисню. Цю сполуку ми можемо отримати, обробляючи графіт сильними окисниками. Крім того, ми можемо виготовити мономолекулярні аркуші цього матеріалу, які є графен-оксидними листами. Більше того, ми можемо обробити ці мономолекулярні аркуші, щоб отримати відновлений оксид графену.

ЗМІСТ

1. Огляд та ключові відмінності
2. Що таке оксид графену
3. Що таке відновлений оксид графена
4. Поплечне порівняння - оксид графена та відновлений оксид графена в табличній формі
5. Підсумок

Що таке оксид графену?

Оксид графену - це мономолекулярний лист з оксиду графіту. Цей матеріал дуже важливий, оскільки ми можемо використовувати його для отримання графенових аркушів ефективним, але недорогим способом. При цьому графен оксид - це окислена форма графена. Він має єдиний атомний шар, обшитий функціональними групами, що містять кисень.

Малюнок 01: Хімічна структура оксиду графену

Цей матеріал диспергується у воді та інших розчинниках завдяки наявності кисневих функціональних можливостей. Отже, обробляти цей матеріал досить просто. Також ця властивість дозволяє йому посилити електричні та механічні властивості кераміки, коли ми змішуємо керамічний матеріал з оксидом графену. Однак це не добре для електропровідності. Отже, ми класифікуємо його як електричний ізолятор. В основному, це пов’язано з порушенням сп² зв'язуючі мережі, які присутні у графіті. Але є деякі процеси, які ми можемо використовувати для посилення його властивостей.

Також є чотири основні методи, які виробники використовують для виготовлення цієї сполуки. Вони є; Метод Штуденмайєра, Гофмана, Броді та Хаммерса. Ці методи мають різні відмінності між собою.

Використання

• При виробництві прозорих струмопровідних плівок у гнучкої електроніці, сонячних батареях, хімічних датчиках тощо шляхом застосування оксиду графену як тонкої плівки, осадженої в підкладці.
• Для заміни оксиду олова в батареях та сенсорних екранах.
• Як електродний матеріал для батарей, конденсаторів та сонячних батарей завдяки високій площі поверхні.
• Підсилити властивості композиційних матеріалів (міцність на розрив, пружність, електропровідність тощо) шляхом змішування з цими матеріалами.
• Різне медичне застосування через флуоресцентного характеру матеріалу.

Що таке відновлений оксид графену?

Редукований оксид графену - це відновлена ​​форма мономолекулярних графен-оксидних листів. Не існує кисневмісних функціональних груп, оскільки ці групи зменшуються за допомогою різних методів лікування. Також цей процес відновлення є надзвичайно життєво важливим процесом, оскільки він має великий вплив на кінцевий продукт, який ми збираємося отримати. Тому що процес визначає, наскільки близькою буде якість зменшеної форми до якості досконалого графену.

Для таких застосувань, як накопичення енергії у великих / промислових масштабах, відновлений оксид графену є хорошим вибором. Це головним чином тому, що виготовити цю сполуку у великих масштабах дуже просто, ніж отримувати графен.

Малюнок 02: Спектроскопія абсорбції та Раманова спектроскопія графіту, оксиду графену та відновленого оксиду графену

Існує кілька способів зменшити оксид графена, щоб отримати відновлений оксид графена. Серед них важливими прийомами є теплові, хімічні або електрохімічні методи. Використання хімічних методів має велику перевагу, оскільки тоді ми можемо масштабувати виробництво так, як бажаємо. Однак у більшості випадків продукт хімічних методів має свої електричні властивості та площу поверхні нижче норм.

Використання

• У дослідженнях щодо графену
• Виробництво акумуляторів
• Біомедичне застосування
• У виробництві суперконденсаторів
• У електроніці, що друкується графеном

Яка різниця між оксидом графена та відновленим оксидом графена?

Графен оксид - це мономолекулярний лист оксиду графіту, тоді як відновлений оксид графену - це відновлена ​​форма мономолекулярних графен-оксидних листів. Отже, з цього можна зрозуміти основу різниці між оксидом графена і відновленим оксидом графена. Ми можемо використовувати оксид графена для одержання графену дрібним та недорогим способом, але ми можемо використовувати зменшену форму оксиду графену для отримання графену у великих промислових масштабах.

Ще одна відмінність між оксидом графену та відновленим оксидом графена полягає в тому, що оксид графена добре диспергується у воді та інших розчинниках, тоді як зменшена форма менш диспергована; він диспергується в низьких концентраціях. Перш за все, ключова відмінність між оксидом графену та відновленим оксидом графена полягає в тому, що оксид графена містить функціональні групи, що містять кисень, тоді як відновленому оксиду графену не вистачає кисневмісних функціональних груп. Це головним чином тому, що ми виробляємо зменшену форму за допомогою реакцій відновлення оксиду графену.

Підсумок - Оксид графена та відновлений оксид графена

Підводячи підсумок, ключова відмінність оксиду графену від відновленого оксиду графена полягає в тому, що оксид графена містить функціональні групи, що містять кисень, тоді як у відновленому оксиді графену відсутні функціональні групи, що містять кисень. Крім того, ми можемо перетворити оксид графіту в оксид графена, а потім у відновлений оксид графена.

Довідка:

1. "Оксид графену - що це?" Графенея. Доступний тут 
2. «Знижений оксид графену - що це? Як це створено? " Графенея. Доступний тут 

Надано зображення:

1. "Графен оксид" від Nothingserious (Public Domain) через Вікісховище  
2. "Графен-оксид - поглинання і Раман" Автор Krischkrisch - Власна робота, (CC BY-SA 4.0) через Commons Wikimedia