石墨烯往事(三)抢时间——化学法还原氧化石墨烯(2)

在这个工作之后,我们对氢化的石墨烯材料进行了类Fenton反应的研究,发现它可以起到一定的催化染料降解作用,还是有点意思的,相关工作发表在学校自己的期刊上。

由于前面做石墨烯制备取得了不错的成果,也让我们意识到这是一个可以挖掘的领域。在2010-2011年,我带着本科生师弟——小朱一起做γ射线还原氧化石墨烯的工作,当时出发点是想利用射线产生的强还原性的水和电子来还原氧化石墨,这和导师硕士期间的工作有所关联。这次,实验过程和预期的总算差不多了,我们发现氧化石墨烯在异丙醇的水溶液中经过辐照后变黑并析出沉淀了,和还原剂还原氧化石墨烯的过程非常像。但是在我们对结果进行检测分析的时候,意外却出现了。

石墨烯往事(三)抢时间——化学法还原氧化石墨烯(2)

元素分析表明产物中的碳含量很高,接近用含硫试剂来还原的水平;但是对其电导率测试后发现竟然低了一个数量级,接近溶剂热还原的水平。此外,我们还发现黑色产物中的H含量竟然高达4%以上。这不禁让人怀疑,莫非我们把氢加到石墨烯骨架上了?也就是氢化的石墨烯。通过固体核磁发现确实有C-H结构存在,那么我们实际上得到的就是氢化的还原石墨烯氧化物。事实上,后来我们也有看到报道γ射线还原氧化石墨烯制备石墨烯的文章,不过我们依然相信石墨烯上存在着氢化现象。

这个工作由于解析起来一波三折,从2010年底一直拖到2011年,最后发表在《Nanoscale》上的时间是2012年。工作的后半部分涉及到锂离子电池负极材料,当时觉得氢化石墨烯的概念挺火的,结合锂离子电池的应用也是不错的思路。因为C-H键的存在使得炭材料的富锂容量增加,只可惜在循环可逆性方面难以令人满意。当时也是借材料系陈老师的实验室合作,请Li Sirong同学帮忙测试,应该说跟他们的合作还是挺成功的。文章一开始是投给RSC旗下的EES,修改后审稿人都同意了,但最后关头,编辑犹豫了!!把文章转到了《Nanoscale》发表。或许是γ射线方面的研究属于少众群体,又或许电池方面结果没有质的提升,最后我们也没搞清楚状况。

在这个工作之后,我们对氢化的石墨烯材料进行了类Fenton反应的研究,发现它可以起到一定的催化染料降解作用,还是有点意思的,相关工作发表在学校自己的期刊上。

(未完待续……)

本文来自陈武峰科学网博客,本文观点不代表石墨烯网立场,转载请联系原作者。

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