Galvenā atšķirība starp grafēnu un grafēna oksīdu ir tāda, ka grafēns ir viela, kas izgatavota no oglekļa atomiem, kas savienoti viens ar otru atkārtotā sešstūru veidā, turpretim grafēna oksīds ir oksidēta grafēna forma, kas ir savienota ar grupām ar skābekli. atomi.
Grafēnu var raksturot kā oglekļa allotropu, kas pastāv divdimensiju lokšņu veidā. Grafēna oksīds ir monomolekulāra loksne no grafīta oksīda. Šajā rakstā mēs salīdzināsim grafēnu ar grafēna oksīdu.
Kas ir grafēns?
Grafēns ir oglekļa alotrops, kas pastāv divdimensiju lokšņu veidā, ko sauc par "divdimensiju sešstūra režģi".” Grafēns parasti ir bezgala liela aromātiska molekula. Grafēna ražošanai mēs varam izmantot dažādus ceļus. Dažas no tām ietver mehāniskās metodes, viena slāņa oglekļa sadalīšanu, ķīmiskās metodes, ķīmisko tvaiku pārklāšanu, oglekļa dioksīda reducēšanu, virsskaņas izsmidzināšanas metodi, lāzera metodi, jonu implantāciju un ar CMOS saderīgu grafēna ražošanu.
Grafēnam ir unikāls īpašību kopums. Tam ir spēcīga struktūra salīdzinājumā ar tā biezumu, un tā izturība ir stiprāka pat par tēraudu. Citas īpašības ietver spēju efektīvi vadīt siltumu un elektrību, spēju sadedzināt ļoti zemā temperatūrā, tuvu caurspīdīgumam, sarežģīto grafēna struktūras struktūru un nelineāru diamagnētismu. Turklāt šai vielai ir lielas kvantu svārstības. Oglekļa atomiem grafēna loksnes malās ir specifiska ķīmiskā reaktivitāte, un defekti, kas rodas tās loksnes struktūrā, var uzlabot ķīmisko reaktivitāti. Turklāt šīm grafēna loksnēm ir tendence sakraut, veidojot grafīta struktūru.
Attēls 01: grafēna loksnēm līdzīga struktūra
Katrs grafēna loksnes atoms savienojas ar saviem trim tuvākajiem kaimiņiem, izmantojot sigma ķīmiskās saites, kā arī pievieno vienu no saviem elektroniem vadīšanas joslā, kas pastāv starp visu loksnes struktūru. Šāda veida vadītspējas josla padara grafēna struktūru par pusmetālu ar neparastām elektroniskām īpašībām, kuras var aprakstīt, izmantojot teorijas par bezmasas relatīvistiskām daļiņām.
Ir dažādi grafēna lietojumi, tostarp tā izmantošana kā caurspīdīgs un elastīgs vadītājs, kam var būt svarīga loma materiālu/ierīču lietojumos (piemēram, saules baterijas, gaismas diodes, skārienpaneļi un viedie logi vai tālruņi).
Kas ir grafēna oksīds?
Grafēna oksīds ir monomolekulāra loksne no grafīta oksīda. Šis materiāls ir ļoti svarīgs, jo mēs varam to izmantot, lai efektīvi, taču lēti ražotu grafēna loksnes. Šajā gadījumā grafēna oksīds ir oksidēta grafēna forma. Tam ir viens atomu slānis, kas savienots ar skābekli saturošām funkcionālām grupām.
Attēls 02: Grafēna oksīda ūdens šķīdums
Šis materiāls ir disperģējams ūdenī un citos šķīdinātājos, jo tajā ir skābekļa funkcionalitātes. Tādējādi šo materiālu ir viegli apstrādāt. Turklāt šī īpašība ļauj uzlabot keramikas elektriskās un mehāniskās īpašības, sajaucot keramikas materiālu ar grafēna oksīdu. Tomēr tas nav labs elektrovadītspējai. Tāpēc mēs to klasificējam kā elektrisko izolatoru. Tas galvenokārt ir saistīts ar grafītā esošo sp2 savienojošo tīklu traucējumiem. Taču ir daži procesi, ko varam izmantot, lai uzlabotu tā īpašības.
Turklāt ir četras galvenās metodes, ko ražotāji izmanto šī savienojuma pagatavošanai. Tās ir Staudenmaier, Hofmann, Brodie un Hummers metode. Šīm metodēm ir dažādas atšķirības.
Kāda ir atšķirība starp grafēnu un grafēna oksīdu?
Grafēnu var raksturot kā oglekļa allotropu, kas pastāv divdimensiju lokšņu veidā. Grafēna oksīds ir monomolekulāra loksne no grafīta oksīda. Galvenā atšķirība starp grafēnu un grafēna oksīdu ir tāda, ka grafēns ir viela, kas izgatavota no oglekļa atomiem, kas savienoti viens ar otru atkārtotā sešstūru shēmā, turpretim grafēna oksīds ir oksidēta grafēna forma, kas ir savienota ar grupām ar skābekļa atomiem.
Tālāk esošajā infografikā tabulas veidā ir parādītas atšķirības starp grafēnu un grafēna oksīdu, lai tos varētu salīdzināt.
Kopsavilkums - grafēns pret grafēna oksīdu
Galvenā atšķirība starp grafēnu un grafēna oksīdu ir tāda, ka grafēns ir viela, kas izgatavota no oglekļa atomiem, kas savienoti viens ar otru atkārtotā sešstūru veidā, turpretim grafēna oksīds ir oksidēta grafēna forma, kas ir savienota ar grupām ar skābekli. atomi.
