Pagrindinis skirtumas tarp grafeno ir grafeno oksido yra tas, kad grafenas yra medžiaga, sudaryta iš anglies atomų, sujungtų vienas su kitu pasikartojančiu šešiakampių modeliu, o grafeno oksidas yra oksiduota grafeno forma, surišta grupėmis, turinčiomis deguonies. atomai.
Grafeną galima apibūdinti kaip anglies alotropą, kuris egzistuoja dvimačių lakštų pavidalu. Grafeno oksidas yra monomolekulinis lakštas iš grafito oksido. Šiame straipsnyje mes lyginsime grafeną su grafeno oksidu.
Kas yra grafenas?
Grafenas yra anglies alotropas, esantis dvimačių lakštų pavidalu, kuris vadinamas „dvimatėmis šešiakampėmis gardelėmis.” Grafenas paprastai yra be galo didelė aromatinė molekulė. Grafenui gaminti galime naudoti skirtingus būdus. Kai kurie iš jų apima mechaninius metodus, vienasluoksnės anglies skaidymą, cheminius metodus, cheminį nusodinimą garais, anglies dioksido redukciją, viršgarsinį purškimo metodą, lazerinį metodą, jonų implantavimą ir su CMOS suderinamo grafeno gamybą.
Grafenas turi unikalių savybių rinkinį. Jis turi tvirtą struktūrą, palyginti su storiu, o stiprumas yra stipresnis net už plieną. Kitos savybės apima gebėjimą efektyviai praleisti šilumą ir elektrą, gebėjimą degti labai žemoje temperatūroje, beveik skaidrumą, sudėtingą grafeno struktūros struktūrą ir netiesinį diamagnetizmą. Be to, ši medžiaga turi didelius kvantinius svyravimus. Anglies atomai, esantys grafeno lakšto kraštuose, turi specifinį cheminį reaktyvumą, o defektai, atsirandantys jo lakšto struktūroje, gali padidinti cheminį reaktyvumą. Be to, šie grafeno lakštai linkę kauptis, sudarydami grafito struktūrą.
01 pav.: lakštinė grafeno struktūra
Kiekvienas grafeno lakšto atomas jungiasi su trimis artimiausiais kaimynais per sigma cheminius ryšius ir taip pat įneša vieną iš savo elektronų į laidumo juostą, esančią tarp visos lakšto struktūros. Dėl tokio tipo laidumo juostos grafeno struktūra yra pusmetalis, pasižymintis neįprastomis elektroninėmis savybėmis, kurias galima apibūdinti naudojant bemasių reliatyvistinių dalelių teorijas.
Yra įvairių grafeno pritaikymo būdų, įskaitant jo naudojimą kaip skaidrų ir lankstų laidininką, kuris gali atlikti svarbų vaidmenį naudojant medžiagas / įrenginius (pvz., saulės elementai, šviesos diodai, jutiklinės plokštės ir išmanieji langai arba telefonai).
Kas yra grafeno oksidas?
Grafeno oksidas yra monomolekulinis lakštas iš grafito oksido. Ši medžiaga yra labai svarbi, nes galime ją panaudoti grafeno lakštams gaminti efektyviai, bet nebrangiai. Šiuo atveju grafeno oksidas yra oksiduota grafeno forma. Jis turi vieną atominį sluoksnį, surištą deguonies turinčiomis funkcinėmis grupėmis.
02 pav.: Vandeninis grafeno oksido tirpalas
Ši medžiaga yra disperguojama vandenyje ir kituose tirpikliuose, nes joje yra deguonies funkcijų. Todėl šią medžiagą lengva apdoroti. Be to, ši savybė leidžia pagerinti elektrines ir mechanines keramikos savybes, kai keraminę medžiagą sumaišome su grafeno oksidu. Tačiau jis nėra geras elektros laidumui. Todėl mes jį priskiriame prie elektros izoliatoriaus. Taip yra daugiausia dėl sp2 sujungimo tinklų, esančių grafite, sutrikimo. Tačiau yra keletas procesų, kuriuos galime naudoti norėdami pagerinti jo savybes.
Be to, yra keturi pagrindiniai šio junginio gamybos būdai. Tai yra Staudenmaier, Hofmann, Brodie ir Hummers metodas. Šie metodai turi įvairių skirtumų.
Kuo skiriasi grafenas ir grafeno oksidas?
Grafeną galima apibūdinti kaip anglies alotropą, kuris egzistuoja dvimačių lakštų pavidalu. Grafeno oksidas yra monomolekulinis lakštas iš grafito oksido. Pagrindinis skirtumas tarp grafeno ir grafeno oksido yra tas, kad grafenas yra medžiaga, sudaryta iš anglies atomų, sujungtų vienas su kitu pasikartojančiais šešiakampiais, o grafeno oksidas yra oksiduota grafeno forma, surišta grupėmis, turinčiomis deguonies atomus.
Toliau pateiktoje infografikoje pateikiami grafeno ir grafeno oksido skirtumai lentelės pavidalu, kad būtų galima palyginti.
Santrauka – grafenas prieš grafeno oksidą
Pagrindinis skirtumas tarp grafeno ir grafeno oksido yra tas, kad grafenas yra medžiaga, sudaryta iš anglies atomų, sujungtų vienas su kitu pasikartojančiu šešiakampių modeliu, o grafeno oksidas yra oksiduota grafeno forma, surišta grupėmis, turinčiomis deguonies. atomai.
