Diferența cheie dintre oxidul de grafen și oxidul de grafen redus este că oxidul de grafen conține grupe funcționale care conțin oxigen, în timp ce oxidului de grafen redus îi lipsesc grupările funcționale care conțin oxigen.
Oxidul de grafit este un material care constă din atomi de carbon, hidrogen și oxigen. Putem obține acest compus prin tratarea grafitului cu oxidanți puternici. De asemenea, putem produce foile monomoleculare ale acestui material, care sunt foile de oxid de grafen. Mai mult, putem trata aceste foi monomoleculare pentru a obține oxid de grafen redus.
Ce este oxidul de grafen?
Oxidul de grafen este o foaie monomoleculară din oxid de grafit. Acest material este foarte important deoarece îl putem folosi pentru a produce foi de grafen într-un mod eficient, dar ieftin. În acest caz, oxidul de grafen este o formă oxidată de grafen. Are un singur strat atomic, împletit cu grupe funcționale care conțin oxigen.
Figura 01: Structura chimică a oxidului de grafen
Acest material este dispersabil în apă și alți solvenți datorită prezenței funcționalităților de oxigen. Prin urmare, este ușor să procesați acest material. De asemenea, această proprietate îi permite să îmbunătățească proprietățile electrice și mecanice ale ceramicii atunci când amestecăm materialul ceramic cu oxidul de grafen. Cu toate acestea, nu este bun pentru conductivitatea electrică. Prin urmare, îl catalogăm drept izolator electric. În principal, acest lucru se datorează întreruperii rețelelor de legare sp2 care este prezentă în grafit. Dar există câteva procese pe care le putem folosi pentru a-i spori proprietățile.
De asemenea, există patru metode majore pe care producătorii le folosesc pentru a face acest compus. Sunt; Metoda Staudenmaier, Hofmann, Brodie și Hummers. Aceste tehnici au diferite diferențe între ele.
Utilizări
- În producția de filme conductoare transparente în electronice flexibile, celule solare, senzori chimici etc. prin aplicarea oxidului de grafen ca peliculă subțire depusă în substrat.
- Pentru înlocuirea oxidului de staniu în baterii și ecrane tactile.
- Ca material pentru electrozi pentru baterii, condensatoare și celule solare datorită suprafeței sale mari.
- Pentru a îmbunătăți proprietățile materialelor compozite (rezistență la tracțiune, elasticitate, conductivitate etc.) prin amestecarea cu acele materiale.
- Diverse aplicații medicale datorită naturii fluorescente a materialului.
Ce este oxidul de grafen redus?
Oxidul de grafen redus este forma redusă de foi de oxid de grafen monomolecular. Nu există grupe funcționale care conțin oxigen, deoarece acele grupuri sunt reduse prin diferite tehnici de tratament. De asemenea, acest proces de reducere este un proces extrem de vital deoarece are un impact mare asupra produsului final pe care îl vom obține. Deoarece, procesul determină cât de apropiată va fi calitatea formei reduse de calitatea grafenului perfect.
Pentru aplicații precum stocarea energiei la scară mare/industrială, oxidul de grafen redus este o alegere bună. În principal, pentru că este foarte ușor să fabricați acest compus la scară largă decât producerea grafenului.
Figura 02: Spectroscopie de absorbție și spectroscopie Raman a grafitului, oxidului de grafen și oxidului de grafen redus
Există mai multe moduri prin care putem reduce oxidul de grafen pentru a obține oxid de grafen redus. Printre acestea, tehnicile importante sunt metodele termice, chimice sau electrochimice. Folosirea metodelor chimice are un mare avantaj pentru că atunci putem extinde producția după cum ne dorim. Cu toate acestea, de cele mai multe ori, produsul din metode chimice are proprietățile electrice și suprafața sa, sub standarde.
Utilizări
- În cercetările referitoare la grafen
- Producerea de baterii
- Aplicații biomedicale
- În producția de supercondensatori
- În electronicele cu grafen imprimabile
Care este diferența dintre oxidul de grafen și oxidul de grafen redus?
Oxidul de grafen este o foaie monomoleculară de oxid de grafit, în timp ce oxidul de grafen redus este forma redusă de foi de oxid de grafen monomolecular. Prin urmare, din aceasta, putem înțelege baza diferenței dintre oxidul de grafen și oxidul de grafen redus. Putem folosi oxidul de grafen pentru a produce grafen la scară mică și într-un mod ieftin, dar putem folosi o formă redusă de oxid de grafen pentru a produce grafen la scară industrială mare.
O altă diferență între oxidul de grafen și oxidul de grafen redus este că oxidul de grafen este foarte dispersabil în apă și alți solvenți, în timp ce forma redusă este mai puțin dispersabilă; este dispersabil la concentratii mici. Mai presus de toate, diferența cheie dintre oxidul de grafen și oxidul de grafen redus este că oxidul de grafen conține grupe funcționale care conțin oxigen, în timp ce oxidului de grafen redus îi lipsesc grupările funcționale care conțin oxigen. În principal pentru că producem forma redusă prin reacții de reducere a oxidului de grafen.
Rezumat – Oxid de grafen vs oxid de grafen redus
În rezumat, diferența cheie dintre oxidul de grafen și oxidul de grafen redus este că oxidul de grafen conține grupe funcționale care conțin oxigen, în timp ce oxidului de grafen redus îi lipsesc grupările funcționale care conțin oxigen. În plus, putem converti oxidul de grafit în oxid de grafen și apoi în oxid de grafen redus.
