Njia ya Uzalishaji wa Graphene

1, njia ya kuvua mitambo
Njia ya kuvua mitambo ni njia ya kupata vifaa vya safu nyembamba ya graphene kwa kutumia msuguano na mwendo wa jamaa kati ya vitu na graphene. Njia ni rahisi kufanya kazi, na graphene iliyopatikana kawaida huweka muundo kamili wa kioo. Mnamo 2004, wanasayansi wawili wa Briteni walitumia mkanda wa uwazi ili kuondoa safu ya grafiti ya asili na safu kupata graphene, ambayo pia iliwekwa kama njia ya kuvua mitambo. Njia hii mara moja ilizingatiwa kuwa haina ufanisi na haiwezi uzalishaji wa wingi.
Katika miaka ya hivi karibuni, tasnia imefanya ubunifu mwingi wa utafiti na maendeleo katika njia za uzalishaji wa graphene. Kwa sasa, kampuni kadhaa huko Xiamen, Guangdong na majimbo mengine na miji vimeshinda kizuizi cha uzalishaji wa utayarishaji wa bei kubwa wa graphene, kwa kutumia njia ya kuvua mitambo kutengeneza graphene kwa gharama nafuu na ubora wa hali ya juu.

2. Njia ya redox
Njia ya kupunguza oksidi ni oksidi grafiti ya asili kwa kutumia vitendanishi vya kemikali kama asidi ya sulfuriki na asidi ya nitriki na vioksidishaji kama vile potasiamu manganeti na peroksidi ya hidrojeni, kuongeza nafasi kati ya tabaka za grafiti, na kuingiza oksidi kati ya safu za grafiti kuandaa GraphiteOxide. Halafu, mtendaji huoshwa na maji, na dafu iliyooshwa hukaushwa kwa joto la chini kuandaa poda ya grafiti ya oksidi. Gridi ya oksidi ya Graphene iliandaliwa kwa kuchuja poda ya grafiti ya oksidi kwa kuchuja mwili na upanuzi wa joto kali. Mwishowe, oksidi ya graphene ilipunguzwa na njia ya kemikali kupata graphene (RGO). Njia hii ni rahisi kufanya kazi, na mavuno mengi, lakini ubora wa chini wa bidhaa [13]. Njia ya kupunguza oksidi hutumia asidi kali kama asidi ya sulfuriki na asidi ya nitriki, ambayo ni hatari na inahitaji maji mengi kwa kusafisha, ambayo huleta uchafuzi mkubwa wa mazingira.

Graphene iliyoandaliwa na njia ya redox ina vikundi vyenye kazi vyenye oksijeni na ni rahisi kurekebisha. Walakini, wakati wa kupunguza oksidi ya graphene, ni ngumu kudhibiti yaliyomo kwenye oksijeni ya graphene baada ya kupunguzwa, na oksidi ya graphene itapungua kila wakati chini ya ushawishi wa jua, joto kali kwenye gari na vitu vingine vya nje, kwa hivyo ubora wa bidhaa za graphene zinazozalishwa na njia ya redox mara nyingi haiendani kutoka kwa kundi hadi kundi, ambayo inafanya kuwa ngumu kudhibiti ubora.
Kwa sasa, watu wengi wanachanganya dhana za oksidi ya grafiti, oksidi ya graphene na oksidi ya graphene iliyopunguzwa. Oksidi ya grafiti ni kahawia na ni polima ya grafiti na oksidi. Oksidi ya Graphene ni bidhaa inayopatikana kwa kusaga oksidi ya grafiti kwa safu moja, safu mbili au safu ya oligo, na ina idadi kubwa ya vikundi vyenye oksijeni, kwa hivyo oksidi ya graphene haifanyi kazi na ina mali inayotumika, ambayo itaendelea kupunguza na kutoa gesi kama dioksidi ya sulfuri wakati wa matumizi, haswa wakati wa usindikaji wa nyenzo zenye joto la juu. Bidhaa baada ya kupunguza oksidi ya graphene inaweza kuitwa graphene (oksidi ya graphene iliyopunguzwa).

3. (silicon kaboni) Njia ya epitaxial ya SiC
Njia ya epitaxial ya SiC ni kupunguza atomi za silicon mbali na vifaa na kujenga tena chembe zilizobaki za C kwa kujikusanya katika utupu wa hali ya juu na mazingira ya joto la juu, na hivyo kupata graphene kulingana na substrate ya SiC. Ubora wa graphene unaweza kupatikana kwa njia hii, lakini njia hii inahitaji vifaa vya juu.


Wakati wa kutuma: Jan-25-2021