Hva er forskjellen mellom grafen og grafenoksid

Innholdsfortegnelse:

Hva er forskjellen mellom grafen og grafenoksid
Hva er forskjellen mellom grafen og grafenoksid

Video: Hva er forskjellen mellom grafen og grafenoksid

Video: Hva er forskjellen mellom grafen og grafenoksid
Video: Graphene Oxide Vs Reduced Graphene Oxide 2024, Juli
Anonim

Nøkkelforskjellen mellom grafen og grafenoksid er at grafen er et stoff laget av karbonatomer bundet til hverandre i et repeterende mønster av sekskanter, mens grafenoksid er en oksidert form av grafen som er sammensatt med grupper som har oksygen atomer.

Grafen kan beskrives som en allotrop av karbon som eksisterer i todimensjonal arkform. Grafenoksid er et monomolekylært ark fra grafittoksid. I denne artikkelen skal vi sammenligne grafen med grafenoksid.

Hva er grafen?

Graphene er en allotrop av karbon som eksisterer i todimensjonal arkform, som kalles to-dimensjon alt sekskantet gitter.” Grafen er vanligvis et uendelig stort aromatisk molekyl. Vi kan bruke forskjellige veier for å produsere grafen. Noen av disse inkluderer mekaniske metoder, splitting av monolagskarbon, kjemiske metoder, kjemisk dampavsetning, karbondioksidreduksjon, en supersonisk spraymetode, lasermetode, ioneimplantasjon og CMOS-kompatibel grafenproduksjon.

Graphene har et unikt sett med egenskaper. Den har en sterk struktur sammenlignet med tykkelsen, og styrken er sterkere til og med enn stål. Andre egenskaper inkluderer evnen til å lede varme og elektrisitet effektivt, evnen til å brenne ved svært lave temperaturer, nær gjennomsiktighet, den kompliserte strukturen til grafenstrukturen og ikke-lineær diamagnetisme. Videre har dette stoffet store kvantesvingninger. Karbonatomene ved kantene av grafenarket har spesifikk kjemisk reaktivitet, og defektene som oppstår i arkstrukturen kan øke den kjemiske reaktiviteten. I tillegg har disse grafenarkene en tendens til å stables, og danner en grafittstruktur.

Grafen vs grafenoksid i tabellform
Grafen vs grafenoksid i tabellform

Figur 01: Arklignende struktur av grafen

Hvert atom i grafenarket forbinder med sine tre nærmeste naboer gjennom sigma kjemiske bindinger og bidrar også med ett av elektronene til ledningsbåndet som eksisterer mellom hele arkstrukturen. Denne typen ledningsbånd gjør grafenstrukturen til et halvmetall med uvanlige elektroniske egenskaper, som kan beskrives ved hjelp av teorier for masseløse relativistiske partikler.

Det finnes forskjellige bruksområder for grafen, som inkluderer bruk som en gjennomsiktig og fleksibel leder som kan spille en viktig rolle i material-/enhetsapplikasjoner (f.eks. solceller, lysdioder, berøringspaneler og smarte vinduer eller telefoner).

Hva er grafenoksid?

Grafenoksid er et monomolekylært ark fra grafittoksid. Dette materialet er veldig viktig fordi vi kan bruke det til å produsere grafenark på en effektiv, men rimelig måte. I dette tilfellet er grafenoksid en oksidert form av grafen. Den har et enkelt atomlag, med oksygenholdige funksjonelle grupper.

Grafen og grafenoksid - Sammenligning side om side
Grafen og grafenoksid - Sammenligning side om side

Figur 02: En vandig løsning av grafenoksid

Dette materialet er dispergerbart i vann og andre løsemidler på grunn av tilstedeværelsen av oksygenfunksjoner. Derfor er det enkelt å behandle dette materialet. Dessuten gjør denne egenskapen det mulig å forbedre de elektriske og mekaniske egenskapene til keramikk når vi blander det keramiske materialet med grafenoksid. Det er imidlertid ikke bra for elektrisk ledningsevne. Derfor kategoriserer vi den som en elektrisk isolator. Dette er hovedsakelig på grunn av forstyrrelsen av sp2-bindingsnettverk som finnes i grafitt. Men det er noen prosesser som vi kan bruke for å utvide egenskapene.

Dessuten er det fire hovedmetoder som produsenter bruker for å lage denne blandingen. De er Staudenmaier, Hofmann, Brodie og Hummers metode. Disse teknikkene har ulike forskjeller mellom dem.

Hva er forskjellen mellom grafen og grafenoksid?

Grafen kan beskrives som en allotrop av karbon som eksisterer i todimensjonal arkform. Grafenoksid er et monomolekylært ark fra grafittoksid. Den viktigste forskjellen mellom grafen og grafenoksid er at grafen er et stoff laget av karbonatomer bundet til hverandre i et repeterende mønster av sekskanter, mens grafenoksid er en oksidert form av grafen som er sammensatt av grupper som har oksygenatomer.

Infografien nedenfor presenterer forskjellene mellom grafen og grafenoksid i tabellform for side ved side sammenligning.

Sammendrag – Graphene vs Graphene Oxide

Nøkkelforskjellen mellom grafen og grafenoksid er at grafen er et stoff laget av karbonatomer bundet til hverandre i et repeterende mønster av sekskanter, mens grafenoksid er en oksidert form av grafen som er sammensatt med grupper som har oksygen atomer.

Anbefalt: