Разлика между графенов оксид и редуциран графенов оксид

Най- ключова разлика между графен оксид и редуциран графен оксид е, че графен оксид съдържа кислород-съдържащи функционални групи, докато намаленият графен оксид липсва кислород-съдържащи функционални групи.

Графитният оксид е материал, който се състои от въглеродни, водородни и кислородни атоми. Можем да получим това съединение, като обработваме графита със силни окислители. Също така, можем да произвеждаме мономолекулярни листове от този материал, който е графеновият оксиден лист. Освен това можем да обработваме тези мономолекулярни листове, за да получим намален графенов оксид.

СЪДЪРЖАНИЕ

1. Преглед и ключова разлика
2. Какво е графенов оксид
3. Какво е редуциран графенов оксид
4. Паралелно сравнение - Графенов оксид срещу редуциран графенов оксид в таблична форма
5. Резюме

Какво е графенов оксид?

Графеновият оксид е мономолекулен лист от графитен оксид. Този материал е много важен, защото можем да го използваме за производството на графенови листове по ефективен, но евтин начин. В този случай графеновият оксид е окислена форма на графен. Той има един атомен слой, изпъстрен с кислород-съдържащи функционални групи.

Фигура 01: Химическа структура на графенов оксид

Този материал се диспергира във вода и други разтворители поради наличието на кислород-функционални функции. Следователно, този материал е лесен за обработка. Също така, това свойство му позволява да подобри електрическите и механичните свойства на керамиката, когато смесим керамичния материал с графенов оксид. Това обаче не е добре за електрическата проводимост. Следователно, ние го категоризираме като електрически изолатор. Основно това се дължи на нарушаването на sp² свързващи мрежи, които присъстват в графит. Но има някои процеси, които можем да използваме, за да увеличим свойствата му.

Също така има четири основни метода, които производителите използват, за да направят това съединение. Те са; Методът на Staudenmaier, Hofmann, Brodie и Hummers. Тези техники имат различни разлики между тях.

употреби

• При производството на прозрачни проводими филми в гъвкава електроника, слънчеви клетки, химически сензори и др. Чрез прилагане на графенов оксид като тънък филм, депозиран в субстрата.
• За подмяна на калаен оксид в батерии и сензорни екрани.
• Като електроден материал за батерии, кондензатори и слънчеви клетки поради високата си повърхност.
• Засилване на свойствата на композитни материали (якост на опън, еластичност, проводимост и др.) Чрез смесване с тези материали.
• Различни медицински приложения поради флуоресцентния характер на материала.

Какво е редуциран графенов оксид?

Намаленият графен оксид е намалената форма на мономолекулярни графенови оксидни листове. Няма кислород-съдържащи функционални групи, тъй като тези групи се намаляват чрез различни техники за лечение. Освен това този процес на редукция е изключително жизненоважен процес, тъй като има голямо влияние върху крайния продукт, който ще получим. Защото процесът определя колко близо ще бъде качеството на намалената форма до качеството на перфектния графен.

За приложения като съхранение на енергия в големи / индустриални мащаби, намаленият графен оксид е добър избор. Главно поради това, че е много лесно да се произведе това съединение в голям мащаб, отколкото да се получи графен.

Фигура 02: Абсорбционна спектроскопия и Раманова спектроскопия на графит, графенов оксид и редуциран графенов оксид

Има няколко начина, по които можем да намалим графеновия оксид, за да получим намален графенов оксид. Сред тях важните техники са термични, химични или електрохимични методи. Използването на химичните методи има голямо предимство, защото тогава можем да мащабираме производството, както желаем. Въпреки това, в повечето случаи продуктът от химични методи има своите електрически свойства и повърхност, под стандартите.

употреби

• В проучвания относно графена
• Производство на батерии
• Биомедицински приложения
• В производството на суперкондензатори
• В графеновата електроника за печат

Каква е разликата между графенов оксид и редуциран графенов оксид?

Графеновият оксид е мономолекулен лист от графитен оксид, докато редуцираният графенов оксид е намалената форма на мономолекулярните графенови оксидни листове. Следователно от това можем да разберем основата на разликата между графенов оксид и редуциран графен оксид. Можем да използваме графенов оксид за получаване на графен в малки и по евтин начин, но можем да използваме редуцирана форма на графенов оксид, за да произвеждаме графен в големи индустриални мащаби.

Друга разлика между графенов оксид и редуциран графенов оксид е, че графеновият оксид е силно диспергируем във вода и други разтворители, докато намалената форма е по-малко диспергираща; диспергира се при ниски концентрации. Преди всичко, ключовата разлика между графенов оксид и редуциран графенов оксид е, че графеновият оксид съдържа кислород-съдържащи функционални групи, докато редуцираният графен оксид липсва съдържащите кислород функционални групи. Това е главно защото произвеждаме намалената форма чрез редукционни реакции на графенов оксид.

Обобщение - Графенов оксид срещу намален графенов оксид

В обобщение, ключовата разлика между графеновия оксид и редуцирания графенов оксид е, че графеновият оксид съдържа кислород-съдържащи функционални групи, докато редуцираният графен оксид липсва съдържащите кислород функционални групи. Освен това можем да превърнем графитен оксид в графенов оксид и след това в намален графенов оксид.

справка:

1. "Графенов оксид - какво е това?" Graphenea. Налични тук 
2. „Намален графенов оксид - какво е това? Как се създава? " Graphenea. Налични тук 

С любезност на изображенията:

1. „Графенов оксид“ от Nothingserious (Public Domain) през Commons Wikimedia  
2. "GrapheneOxide - Абсорбция и Раман" от Krischkrisch - Собствена работа, (CC BY-SA 4.0) през Commons Wikimedia