Różnica między tlenkiem grafenu a zredukowanym tlenkiem grafenu

The kluczowa różnica między tlenkiem grafenu i zredukowanym tlenkiem grafenu jest to, że tlenek grafenu zawiera grupy funkcyjne zawierające tlen, podczas gdy zredukowany tlenek grafenu nie zawiera grup funkcyjnych zawierających tlen.

Tlenek grafitu to materiał składający się z atomów węgla, wodoru i tlenu. Możemy otrzymać ten związek poprzez obróbkę grafitu silnymi utleniaczami. Możemy również wytwarzać monomolekularne arkusze tego materiału, którym są arkusze tlenku grafenu. Co więcej, możemy obrabiać te monocząsteczkowe arkusze, aby uzyskać zredukowany tlenek grafenu.

ZAWARTOŚĆ

1. Przegląd i kluczowa różnica
2. Co to jest tlenek grafenu
3. Co to jest zredukowany tlenek grafenu
4. Porównanie obok siebie - Tlenek grafenu w porównaniu ze zredukowanym tlenkiem grafenu w formie tabelarycznej
5. Podsumowanie

Co to jest tlenek grafenu?

Tlenek grafenu jest monomolekularnym arkuszem z tlenku grafitu. Ten materiał jest bardzo ważny, ponieważ możemy go wykorzystać do produkcji arkuszy grafenu w skuteczny, ale niedrogi sposób. W tym przypadku tlenek grafenu jest utlenioną formą grafenu. Ma pojedynczą warstwę atomową, połączoną z grupami funkcyjnymi zawierającymi tlen.

Ryc. 01: Struktura chemiczna tlenku grafenu

Materiał ten dysperguje w wodzie i innych rozpuszczalnikach ze względu na obecność grup tlenowych. Dlatego łatwo jest przetwarzać ten materiał. Ponadto ta właściwość umożliwia mu zwiększenie właściwości elektrycznych i mechanicznych ceramiki, gdy zmieszamy materiał ceramiczny z tlenkiem grafenu. Jednak nie jest dobre dla przewodnictwa elektrycznego. Dlatego klasyfikujemy go jako izolator elektryczny. Wynika to głównie z zakłócenia sp2) sieci połączeń obecne w graficie. Ale istnieją pewne procesy, których możemy użyć, aby ulepszyć jego właściwości.

Istnieją również cztery główne metody stosowane przez producentów do wytwarzania tego związku. Oni są; Metoda Staudenmaier, Hofmann, Brodie i Hummers. Te techniki różnią się między sobą.

Używa

  • W produkcji przezroczystych folii przewodzących w elastycznej elektronice, ogniwach słonecznych, czujnikach chemicznych itp. Przez zastosowanie tlenku grafenu jako cienkiej warstwy osadzonej w podłożu.
  • Do wymiany tlenku cyny w bateriach i ekranach dotykowych.
  • Jako materiał na elektrody do baterii, kondensatorów i ogniw słonecznych ze względu na dużą powierzchnię.
  • Aby poprawić właściwości materiałów kompozytowych (wytrzymałość na rozciąganie, elastyczność, przewodność itp.) Przez zmieszanie z tymi materiałami.
  • Różne zastosowania medyczne ze względu na fluorescencyjny charakter materiału.

Co to jest zredukowany tlenek grafenu?

Zredukowany tlenek grafenu jest zredukowaną formą monomolekularnych arkuszy tlenku grafenu. Nie ma grup funkcyjnych zawierających tlen, ponieważ grupy te są redukowane za pomocą różnych technik leczenia. Ponadto ten proces redukcji jest niezwykle istotny, ponieważ ma duży wpływ na końcowy produkt, który otrzymamy. Ponieważ proces określa, jak blisko będzie jakość zredukowanej formy do jakości idealnego grafenu.

W zastosowaniach takich jak magazynowanie energii w skali dużej / przemysłowej dobrym wyborem jest zredukowany tlenek grafenu. Jest tak głównie dlatego, że bardzo łatwo jest wytwarzać ten związek na dużą skalę niż wytwarzać grafen.

Rycina 02: Spektroskopia absorbancji i spektroskopia ramanowska grafitu, tlenku grafenu i zredukowanego tlenku grafenu

Istnieje kilka sposobów zmniejszenia tlenku grafenu w celu uzyskania zredukowanego tlenku grafenu. Wśród nich ważnymi technikami są metody termiczne, chemiczne lub elektrochemiczne. Stosowanie metod chemicznych ma wielką zaletę, ponieważ możemy wówczas zwiększyć produkcję według własnego uznania. Jednak w większości przypadków produkt metodami chemicznymi ma właściwości elektryczne i pole powierzchni poniżej norm.

Używa

  • W badaniach dotyczących grafenu
  • Produkcja baterii
  • Aplikacje biomedyczne
  • W produkcji superkondensatorów
  • W drukowanej elektronice grafenowej

Jaka jest różnica między tlenkiem grafenu a zredukowanym tlenkiem grafenu?

Tlenek grafenu jest monomolekularnym arkuszem tlenku grafitu, podczas gdy zredukowany tlenek grafenu jest zredukowaną formą monomolekularnych arkuszy tlenku grafenu. W związku z tym możemy zrozumieć podstawę różnicy między tlenkiem grafenu a zredukowanym tlenkiem grafenu. Możemy użyć tlenku grafenu do produkcji grafenu na małą skalę i w niedrogi sposób, ale możemy użyć zredukowanej formy tlenku grafenu do produkcji grafenu na dużą skalę przemysłową.

Inną różnicą między tlenkiem grafenu i zredukowanym tlenkiem grafenu jest to, że tlenek grafenu jest wysoce dyspergowalny w wodzie i innych rozpuszczalnikach, podczas gdy zredukowana postać jest mniej dyspergowalna; jest dyspergowalny w niskich stężeniach. Przede wszystkim kluczową różnicą między tlenkiem grafenu a zredukowanym tlenkiem grafenu jest to, że tlenek grafenu zawiera grupy funkcyjne zawierające tlen, podczas gdy zredukowany tlenek grafenu nie zawiera grup funkcyjnych zawierających tlen. Jest tak głównie dlatego, że wytwarzamy zredukowaną formę poprzez reakcje redukcji tlenku grafenu.

Podsumowanie - tlenek grafenu a zredukowany tlenek grafenu

Podsumowując, kluczową różnicą między tlenkiem grafenu a zredukowanym tlenkiem grafenu jest to, że tlenek grafenu zawiera grupy funkcyjne zawierające tlen, podczas gdy zredukowany tlenek grafenu nie zawiera grup funkcyjnych zawierających tlen. Ponadto możemy przekształcić tlenek grafitu w tlenek grafenu, a następnie w zredukowany tlenek grafenu.

Odniesienie:

1. „Tlenek grafenu - co to jest?” Grafen Dostępny tutaj 
2. „Zredukowany tlenek grafenu - co to jest? Jak powstaje? ” Grafen Dostępny tutaj 

Zdjęcie dzięki uprzejmości:

1. „Tlenek grafenu” Autor: Nothingserious (domena publiczna) za pośrednictwem Commons Wikimedia  
2. „GrapheneOxide - Absorbance and Raman” Autor: Krischkrisch - Praca własna (CC BY-SA 4.0) przez Commons Wikimedia