Grafeenioksidin ja pelkistetyn grafeenioksidin välinen ero

avainero grafeenioksidin ja pelkistetyn grafeenioksidin välillä on, että grafeenioksidi sisältää happea sisältäviä funktionaalisia ryhmiä, kun taas pelkistetystä grafeenioksidista puuttuvat happea sisältävät funktionaaliset ryhmät.

Grafiittioksidi on materiaali, joka koostuu hiili-, vety- ja happiatomeista. Voimme saada tämän yhdisteen käsittelemällä grafiittia vahvoilla hapettimilla. Voimme myös valmistaa tämän materiaalin yksimolekyylisiä arkkeja, jotka ovat grafeenioksidilevyt. Lisäksi voimme käsitellä näitä yksimolekyylisiä levyjä pelkistetyn grafeenioksidin saamiseksi.

SISÄLLYS

1. Yleiskatsaus ja keskeiset erot
2. Mikä on grafeenioksidi
3. Mikä on pelkistetty grafeenioksidi
4. Vertailu rinnakkain - grafeenioksidi vs pelkistetty grafeenioksidi taulukkomuodossa
5. Yhteenveto

Mikä on grafeenioksidi?

Grafeenioksidi on monomolekulaarinen levy grafiittioksidista. Tämä materiaali on erittäin tärkeä, koska voimme käyttää sitä grafeenilevyjen valmistukseen tehokkaalla, mutta edullisella tavalla. Tässä tapauksessa grafeenioksidi on grafeenin hapettunut muoto. Siinä on yksi atomikerros, joka on nauhattu happea sisältävillä funktionaalisilla ryhmillä.

Kuva 01: Grafeenioksidin kemiallinen rakenne

Tämä materiaali on dispergoituva veteen ja muihin liuottimiin happifunktionaalisuuksien läsnäolon takia. Siksi tämän materiaalin käsittely on helppoa. Tämä ominaisuus mahdollistaa myös keraamisten sähköisten ja mekaanisten ominaisuuksien parantamisen, kun sekoitamme keraamista materiaalia grafeenioksidin kanssa. Se ei kuitenkaan ole hyvä sähkönjohtavuudelle. Siksi luokittelemme sen sähköeristeeksi. Pääasiassa tämä johtuu sp² grafiitissa läsnä olevien verkkojen sitominen. Mutta on joitain prosesseja, joita voimme käyttää parantamaan sen ominaisuuksia.

Lisäksi on olemassa neljä päämenetelmää, joita valmistajat käyttävät tämän yhdisteen valmistukseen. He ovat; Staudenmaier, Hofmann, Brodie ja Hummers -menetelmä. Näillä tekniikoilla on erilaisia ​​eroja niiden välillä.

käyttötarkoitukset

• Tuotettaessa läpinäkyviä johtavia kalvoja joustavassa elektroniikassa, aurinkokennoissa, kemiallisissa antureissa jne. Levittämällä grafeenioksidia ohuena kalvona, joka on kerrostettu substraattiin.
• Tinaoksidin korvaamiseksi paristoissa ja kosketusnäytöissä.
• Akkujen, kondensaattoreiden ja aurinkokennojen elektrodimateriaalina suuren pinta-alansa vuoksi.
• Yhdistelmämateriaalien ominaisuuksien (vetolujuuden, joustavuuden, johtavuuden jne.) Parantamiseksi sekoittamalla näiden materiaalien kanssa.
• Erilaisia ​​lääketieteellisiä sovelluksia materiaalin fluoresoivasta luonteesta johtuen.

Mikä on pelkistetty grafeenioksidi?

Pelkistetty grafeenioksidi on yksimolekyylisten grafeenioksidilevyjen pelkistetty muoto. Happipitoisia funktionaalisia ryhmiä ei ole, koska nämä ryhmät pelkistetään erilaisilla hoitotekniikoilla. Tämä vähennysprosessi on myös erittäin tärkeä prosessi, koska sillä on suuri vaikutus lopputuotteeseen, jonka aiomme saada. Koska prosessi määrittää, kuinka lähellä pelkistyneen muodon laatu on täydellisen grafeenin laatua.

Pelkistetty grafeenioksidi on hyvä valinta sovelluksiin, kuten energian varastointiin suurissa / teollisissa mittakaavoissa. Tämä johtuu pääasiassa siitä, että tämän yhdisteen valmistaminen suuressa mittakaavassa on erittäin helppoa kuin grafeenin tuottaminen.

Kuva 02: Grafiitin, grafeenioksidin ja pelkistetyn grafeenioksidin absorbanssispektroskopia ja Raman-spektroskopia

On olemassa useita tapoja, joilla voimme pelkistää grafeenioksidin pelkistetyn grafeenioksidin saamiseksi. Niistä tärkeitä tekniikoita ovat lämpö-, kemialliset tai sähkökemialliset menetelmät. Kemiallisten menetelmien käytöllä on suuri etu, koska silloin voimme mitoittaa tuotantoa haluamallasi tavalla. Useimmiten kemiallisista menetelmistä valmistetun tuotteen sähköiset ominaisuudet ja pinta-ala ovat kuitenkin standardien alapuolella.

käyttötarkoitukset

• Grafeenia koskevissa tutkimuksissa
• Paristojen tuotanto
• Biolääketieteen sovellukset
• Superkondensaattoreiden tuotannossa
• Tulostettavaan grafeenielektroniikka

Mikä on ero grafeenioksidin ja pelkistetyn grafeenioksidin välillä?

Grafeenioksidi on monomolekyylinen grafiittioksidilevy, kun taas pelkistetty grafeenioksidi on monomolekyylisten grafeenioksidilevyjen pelkistetty muoto. Siksi tästä voidaan ymmärtää grafeenioksidin ja pelkistetyn grafeenioksidin välisen eron perusta. Voimme käyttää grafeenioksidia tuottamaan grafeenia pienimuotoisesti ja edullisesti, mutta voimme käyttää pelkistettyä grafeenioksidin muotoa grafeenin tuottamiseen suuressa teollisessa mittakaavassa.

Toinen ero grafeenioksidin ja pelkistetyn grafeenioksidin välillä on se, että grafeenioksidi on hyvin dispergoituva veteen ja muihin liuottimiin, kun taas pelkistetty muoto on vähemmän dispergoituva; se on dispergoituva alhaisissa pitoisuuksissa. Graafenioksidin ja pelkistetyn grafeenioksidin välinen tärkein ero on ennen kaikkea se, että grafeenioksidi sisältää happea sisältäviä funktionaalisia ryhmiä, kun taas pelkistetyssä grafeenioksidissa puuttuvat happea sisältävät funktionaaliset ryhmät. Pääasiassa siksi, että tuotamme pelkistetyn muodon grafeenioksidin pelkistysreaktioiden kautta.

Yhteenveto - grafeenioksidi vs pelkistetty grafeenioksidi

Yhteenvetona voidaan todeta, että tärkein ero grafeenioksidin ja pelkistetyn grafeenioksidin välillä on se, että grafeenioksidi sisältää happea sisältäviä funktionaalisia ryhmiä, kun taas pelkistetyssä grafeenioksidissa puuttuvat happea sisältävät funktionaaliset ryhmät. Lisäksi voimme muuntaa grafiittioksidin grafeenioksidiksi ja sitten pelkistetyksi grafeenioksidiksi.

Viite:

1. “Grafeenioksidi - mikä se on?” Graphenea. Saatavilla täältä 
2. ”Pelkistetty grafeenioksidi - mikä se on? Kuinka se luodaan? ” Graphenea. Saatavilla täältä 

Kuvan kohteliaisuus:

1. ”Grafeenioksidi” kirjoittanut Nothingserious (Public Domain) Commons Wikimedian kautta  
2. ”Grafeenioksidi - imeytyminen ja Raman” - kirjoittanut Krischkrisch - Oma työ, (CC BY-SA 4.0) Commons Wikimedian kautta