氧化还原法是用氧化剂把石墨彻底分解成碳氧微粒,再用还原剂将碳氧微粒重组成石墨烯的技术。其具体实现过程主要包括选择介质、制备原料碳原料悬浮液,合成悬浮液氧化/竞争性反应,滤液洗涤,单分子层稳定化吸附,水热处理法,热处理,电解沉积等步骤。 氧化还原制备石墨烯的好处是可以制备灵活多变的微纳结构,如各种卷曲石墨...
综上所述,氧化还原法是最近广泛研究的石墨烯制备技术之一,其具有良好的均匀性和稳定性,对石墨烯的表征技术可以提供结构特征。X射线衍射(XRD)、旋转反射显微镜(Raman)和扫描电子显微镜(SEM)等可以检测出氧化还原法制备的石墨烯的结构特性,因此,这种制备方法将会成为石墨烯的发展的重要推动力。©...
还原氧化石墨烯的层间结构是其独特性能的关键。由于石墨烯片之间的相互作用力较弱,使得还原氧化石墨烯在层间结构上表现出一定的松散性。这种松散性使得还原氧化石墨烯在电学、热学等方面具有优异的性能。例如,在电子传输方面,还原氧化石墨烯的层间结构使得电子能够轻松穿越层间,...
氧化石墨烯是由石墨烯氧化而来的,其结构中含有大量的羟基、羰基等官能团。这些官能团的存在使得氧化石墨烯表面带有负电荷,容易吸附阳离子和分子,因此氧化石墨烯在催化、传感、分离等方面具有广泛的应用。 然而,氧化石墨烯的官能团也是其不稳定的原因之一。在还原反应中,官能团会被还原为相应的羰基和羟基,使得氧化石墨烯...
第一作者：杨勇辉，男，26岁，硕士研究生；研究方向：纳米材料制备。石墨烯的氧化还原法制备及结构表征 杨勇辉1孙红娟＊,2彭同江2 (1西南科技大学理学院，绵阳621010)(2西南科技大学矿物材料及应用研究所，绵阳 621010)摘要：采用改进的Hummers 法对天然鳞片石墨进行氧化处理制备氧化石墨，经超声分散，然后在水合肼的...
总体而言,图8中的原理图总结了从原料石墨到氧化石墨到还原氧化石墨烯的结构演变及其相关的时间依赖性。 在这项工作中,研究者观察到GO和rGO在样品中共存0.5小时和1小时,保留了石墨的晶格间距和与GO相类似的高亲水性。rGO膜可以在这种条件下形成(见图8)。总之,可以通过控制或修改水热还原过程中的参数来设计或调整材...
制备过程通常包括两个主要步骤:氧化和还原。在氧化步骤中,通常使用强氧化剂如浓硫酸和高锰酸钾等,将石墨粉末氧化成石墨烯氧化物。这个过程中,石墨的层状结构被打破,形成带有大量含氧官能团(如羧基、羟基和环氧基等)的石墨烯氧化物。 然后,进入还原步骤,通过化学还原或热还原等方法,将石墨烯氧化物中的含氧官能团去...
通过化学或者热处理移除氧使其逐渐被还原,电导率能够有几个数量级的提升,GO过度到半导体状态。然而,rGO仍包含残余氧(原子占比~8%),大约有20%的碳原子是以sp3形式存在。sp3形式存在的位点扰乱了载流子通过sp2簇,所以在rGO中发生的传输主要是跳跃而非类似于机械剥离石墨烯的近弹道。随着GO中氧的移除,sp2部分的扩大...
氧化石墨烯基水凝胶是一类新型复合材料,对氧化石墨烯进行还原可得到还原石墨烯,二者的结构如图所示。下列说法正确的是( ) A.还原石墨烯中碳原子的杂化方式均为 B.在水中
天然石墨需要进行先氧化,得到氧化石墨,再经过水合肼的作用下还原,才能得到在水相条件下稳定分散的石墨烯。 石墨的氧化过程采用浓硫酸和高锰酸钾这两种强氧化剂,氧化过程中先加浓硫酸,搅拌均匀后再加高锰酸钾,氧化过程从石墨的边沿进行,然后再到中间,氧化程度与持续时间有关。氧化过程中要增加石墨的亲水性,以便于分散...