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还原氧化石墨烯

石墨烯是一种以蜂窝排列的二维碳原子,是一种引人注目的材料,具有许多令人兴奋的特性,如机械强度,导热性和导电性,有趣的光学特性等。石墨烯是激烈研发的重点,但其相对较高的价格是目前的障碍。

还原氧化石墨烯

氧化石墨烯 是石墨烯的一种形式,其包括氧官能团,并且具有可以与石墨烯不同的有趣特性。通过还原氧化石墨烯,去除这些氧化的官能团,以获得石墨烯材料。该石墨烯材料被称为还原氧化石墨烯,通常缩写为 rGO。rGO也可以从石墨氧化物获得,石墨氧化物是由多层氧化石墨烯制成的材料,经过一系列还原成氧化石墨烯然后再到rGO。

还原氧化石墨烯

rGO是如何生产的?

由于正在集中寻求有效且廉价的制造石墨烯(或密切相关的材料,例如rGO)的方法,因此将氧化石墨烯(或氧化石墨)还原为rGO是流行且有吸引力的。存在几种减少rGO的方法,并且相当经济且简单。

虽然rGO确实是具有与石墨烯类似的性质的石墨烯形式(良好的导电性质等),但是rGO通常包含更多缺陷并且质量低于直接由石墨生产的石墨烯。还原的氧化石墨烯(rGO)含有残留的氧和其他杂原子,以及结构缺陷。尽管rGO与原始石墨烯的相似性不尽如人意,但它仍然是一种吸引人的材料,对于各种应用而言,质量肯定足够,但对于更具吸引力的定价和制造工艺。对于适用于石墨烯的相同的各种应用,可以使用还原的氧化石墨烯(取决于具体材料的质量),如复合材料,导电油墨,传感器等。

由于相对容易以相对低的成本产生足够量的石墨烯,减少的GO通常是需要大量材料的应用的自然且可理解的选择。

减少氧化石墨烯以产生还原的氧化石墨烯的过程非常重要,因为它对所产生的rGO的质量具有很大影响,因此将确定rGO在结构和性质方面与原始石墨烯的接近程度。

基于化学,热或电化学方法,存在许多用于还原GO的方法。这些技术中的一些能够产生非常高质量的rGO,类似于高质量的石墨烯,但是可能复杂,昂贵或耗时。

一旦生成了还原的氧化石墨烯,就有办法使材料功能化以用于不同应用中的特定用途。通过将rGO与其他二维材料相结合,用各种化学品处理rGO或通过创造新化合物,可以增强化合物的性质以适应商业应用。

还原氧化石墨烯

在一些应用中,GO到rGO的减少是作为器件制造过程的一部分来执行的。例如,一个过程可以从GO开始,将其与材料混合以创建复合材料,并将GO作为复合创建过程的一部分或之后减少为rGO。

rGO申请

通常,可以说rGO适合与石墨烯相同类型的应用,因为这些材料的性质相似, rGO的性质可以根据制备方法和所得特定rGO的形态和化学性质而变化。

减少的GO可用于许多应用,其中包括:能量存储,复合材料,场效应晶体管等。

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