Oxidul de grafenă (GO) este forma oxidată a grafenului. Este un material cu un singur strat atomic care se formează prin oxidarea grafitului, care este ieftin și ușor disponibil. Oxidul de grafenă este ușor de prelucrat, deoarece este dispersabil în apă și în alți solvenți. Din cauza oxigenului din rețeaua sa, oxidul de grafenă nu este conducător, dar poate fi redus la grafenă prin metode chimice.

Oxidul de grafenă poate fi prelucrat cu metode bazate pe soluții

Unul dintre principalele avantaje ale oxidului de grafenă este că este dispersabil în apă. Acest lucru face posibilă utilizarea proceselor bazate pe soluții. Principala metodă de fabricare a peliculelor de grafenă este depunerea chimică în stare de vapori (CVD). Cu toate acestea, această metodă necesită temperaturi ridicate și timpi de depunere relativ lungi, ceea ce o face costisitoare. De asemenea, limitează depunerea la substraturi care pot tolera temperaturi ridicate, ceea ce face ca depunerea deasupra polimerilor să fie dificilă.

Metodele bazate pe soluții includ acoperirea prin pulverizare, centrifugare și imersie, precum și depunerile Langmuir-Blodgett (LB). O prezentare generală a acestor metode poate fi descărcată mai jos.

Oxidul de grafenă poate fi redus la grafenă

Un alt beneficiu al oxidului de grafenă este că poate fi redus la grafenă prin utilizarea unor metode chimice, termice sau electrochimice. Materialul produs se numește oxid de grafenă redus (rGO). RGO este una dintre cele mai evidente soluții care pot fi utilizate atunci când sunt necesare cantități mari de grafenă pentru aplicații industriale, cum ar fi stocarea energiei. Prin urmare, procesul de reducere este vital, deoarece are un impact mare asupra calității rGO produs.

Reducerea GO prin utilizarea reducerii chimice este foarte scalabilă, dar, din păcate, calitatea rGO produs este de obicei slabă. Reducerea termică a GO necesită temperaturi de până la 1000 °C sau mai mult, ceea ce deteriorează structura plachetelor de grafenă. Cu toate acestea, calitatea generală a rGO produse este destul de bună. S-a demonstrat că metodele electrochimice produc rGO de foarte bună calitate, aproape identic cu grafena pură. Cu toate acestea, metoda suferă încă de probleme de scalabilitate.

După ce a fost produs oxidul de grafene redus, există numeroase modalități care pot fi folosite pentru a-l funcționaliza. Acest lucru va îmbunătăți proprietățile filmului de rGO pentru a fi utilizat în diverse aplicații.

Pentru a citi mai multe despre depunerea pe bază de soluție a oxidului de grafenă, vă rugăm să descărcați prezentarea generală de mai jos.

.