Каква е разликата между графен и графенов оксид

Съдържание:

Каква е разликата между графен и графенов оксид
Каква е разликата между графен и графенов оксид

Видео: Каква е разликата между графен и графенов оксид

Видео: Каква е разликата между графен и графенов оксид
Видео: Углерод: графит, алмаз, графен, нанотрубка, фуллерен 2024, Юли
Anonim

Ключовата разлика между графен и графенов оксид е, че графенът е вещество, направено от въглеродни атоми, свързани помежду си в повтаряща се схема от шестоъгълници, докато графеновият оксид е окислена форма на графен, която е изпъстрена с групи, съдържащи кислород атоми.

Графенът може да се опише като алотроп на въглерода, който съществува под формата на двуизмерни листове. Графеновият оксид е мономолекулен лист от графитен оксид. В тази статия ще сравняваме графен с графенов оксид.

Какво е графен?

Графенът е алотроп на въглерода, който съществува под формата на двуизмерни листове, наречени „двуизмерна шестоъгълна решетка“. Графенът обикновено е безкрайно голяма ароматна молекула. Можем да използваме различни пътища за производство на графен. Някои от тях включват механични методи, разделяне на монослоен въглерод, химични методи, химическо отлагане на пари, намаляване на въглеродния диоксид, метод със свръхзвуково пръскане, лазерен метод, йонна имплантация и CMOS-съвместимо производство на графен.

Графенът има уникален набор от свойства. Има здрава структура в сравнение с дебелината му, а здравината му е по-здрава дори от стоманата. Други свойства включват способността за ефективно провеждане на топлина и електричество, способността да гори при много ниски температури, почти прозрачност, сложната структура на структурата на графена и нелинейния диамагнетизъм. Освен това това вещество има големи квантови осцилации. Въглеродните атоми в краищата на графеновия лист имат специфична химическа реактивност и дефектите, които възникват в структурата на листа, могат да подобрят химическата реактивност. Освен това, тези графенови листове са склонни да се натрупват, образувайки графитна структура.

Графен срещу графенов оксид в таблична форма
Графен срещу графенов оксид в таблична форма

Фигура 01: Листовидна структура на графен

Всеки атом в графеновия лист се свързва с трите си най-близки съседа чрез сигма химични връзки и също така допринася с един от своите електрони към лентата на проводимост, която съществува между цялата структура на листа. Този тип проводяща лента прави структурата на графена полуметал с необичайни електронни свойства, които могат да бъдат описани с помощта на теории за безмасови релативистични частици.

Има различни приложения на графена, които включват използването му като прозрачен и гъвкав проводник, който може да играе важна роля в приложения за материали/устройства (напр. слънчеви клетки, светодиоди, сензорни панели и интелигентни прозорци или телефони).

Какво е графенов оксид?

Графеновият оксид е мономолекулен лист от графитен оксид. Този материал е много важен, защото можем да го използваме за производство на графенови листове по ефективен, но евтин начин. В този случай графеновият оксид е окислена форма на графен. Има единичен атомен слой, изпъстрен с функционални групи, съдържащи кислород.

Графен и графенов оксид – едно до друго сравнение
Графен и графенов оксид – едно до друго сравнение

Фигура 02: Воден разтвор на графенов оксид

Този материал може да се диспергира във вода и други разтворители поради наличието на кислородни функционалности. Поради това е лесно да се обработва този материал. Освен това, това свойство му позволява да подобри електрическите и механичните свойства на керамиката, когато смесим керамичния материал с графенов оксид. Това обаче не е добро за електрическата проводимост. Следователно, ние го категоризираме като електрически изолатор. Това се дължи главно на прекъсването на sp2 свързващите мрежи, налични в графита. Но има някои процеси, които можем да използваме, за да увеличим свойствата му.

Освен това, има четири основни метода, които производителите използват, за да направят това съединение. Те са методите на Staudenmaier, Hofmann, Brodie и Hummers. Тези техники имат различни разлики помежду си.

Каква е разликата между графен и графенов оксид?

Графенът може да се опише като алотроп на въглерода, който съществува под формата на двуизмерни листове. Графеновият оксид е мономолекулен лист от графитен оксид. Ключовата разлика между графен и графенов оксид е, че графенът е вещество, направено от въглеродни атоми, свързани един с друг в повтарящ се модел от шестоъгълници, докато графеновият оксид е окислена форма на графен, която е изпъстрена с групи с кислородни атоми.йени

Инфографиката по-долу представя разликите между графен и графенов оксид в таблична форма за сравнение едно до друго.

Обобщение – Графен срещу графенов оксид

Ключовата разлика между графен и графенов оксид е, че графенът е вещество, направено от въглеродни атоми, свързани помежду си в повтаряща се схема от шестоъгълници, докато графеновият оксид е окислена форма на графен, която е изпъстрена с групи, съдържащи кислород атоми.

Препоръчано: