1. 首页
  2. 科研进展

Carbon: 通过揉捏加速氧化多尺寸石墨制备高质量的石墨烯纳米片

近日,韩国电气研究院的Joong TarkHan等受到揉面这一概念的启发,通过最大限度地减少酸的用量(减少1/10倍),提出了一种高效、合理的氧化各种大小的石墨粉的方法。

从氧化石墨中剥离出的氧化石墨烯(GO)是石墨烯的前驱体,是一种极具前途的二维材料,GO和石墨烯有很大的差别,石墨烯只含有SP2杂化碳原子,而GO不仅含有SP2杂化碳原子,一部分碳碳双键被含氧官能团打断,成为SP3杂化;氧化石墨烯表面含有大量官能团,如—OH、—COOH、—O—等,这些官能团赋予氧化石墨烯一些新的性能,如分散性良好、亲水性、增加了与聚合物的相互作用性等,因此GO在储能、催化、印刷电子、复合材料、导电纤维等领域具有巨大的应用潜力。

然而,氧化石墨烯在化学氧化制备过程中使用了大量的氧化剂和酸,导致环境污染严重,加工成本高,而且电导率较低。

近日,韩国电气研究院的Joong TarkHan等受到揉面这一概念的启发,通过最大限度地减少酸的用量(减少1/10倍),提出了一种高效、合理的氧化各种大小的石墨粉的方法。首先,NaClO3和石墨混合在一起,然后加入少量发烟硝酸,揉制混合物几分钟即可制备得到。由于大尺寸石墨在石墨层中氧化时需要更多的扩散时间,所以从石墨的横向尺寸出发,研究了氧化剂与石墨的比例以及有无揉捏的反应时间。基于拉曼光谱和透射电子显微镜研究发现,化学还原后的氧化石墨烯纳米层具有高度结晶结构,他们的薄膜表现出高达45000 S / m的高电导率,因此在电化学、能源、催化领域具有广阔的应用前景。

Carbon: 通过揉捏加速氧化多尺寸石墨制备高质量的石墨烯纳米片

Joon Young Cho, Jung Hoon Kim, Hye Jin Yang, Jong Hwan Park, Seung Yol Jeong, Hee Jin Jeong, Geon-Woong Lee, Joong Tark Han. Tailored and highly efficient oxidation of various-sized graphite by kneading for high-quality graphene nanosheets. Carbon, 2019.

DOI: 10.1016/j.carbon.2019.10.102

https://doi.org/10.1016/j.carbon.2019.10.102

本文来自纳米人,本文观点不代表石墨烯网立场,转载请联系原作者。

发表评论

电子邮件地址不会被公开。

联系我们

点击这里给我发消息