Графен мен графен оксидінің негізгі айырмашылығы мынада: графен - бұл алтыбұрыштардың қайталанатын үлгісінде бір-бірімен байланысқан көміртегі атомдарынан тұратын зат, ал графен оксиді - оттегі бар топтармен байланыстырылған графеннің тотыққан түрі. атомдар.
Графенді екі өлшемді парақтар түрінде болатын көміртегінің аллотропы ретінде сипаттауға болады. Графен оксиді - графит оксидінен жасалған мономолекулалық парақ. Бұл мақалада біз графенді графен оксидімен салыстырамыз.
Графен дегеніміз не?
Графен – «екі өлшемді алтыбұрышты тор» деп аталатын екі өлшемді парақтар түрінде болатын көміртегінің аллотропы. Графен әдетте шексіз үлкен хош иісті молекула болып табылады. Біз графен өндіру үшін әртүрлі жолдарды пайдалана аламыз. Олардың кейбіреулеріне механикалық әдістер, бір қабатты көміртекті бөлу, химиялық әдістер, химиялық бу тұндыру, көмірқышқыл газын азайту, дыбыстан жылдам бүрку әдісі, лазерлік әдіс, иондарды имплантациялау және CMOS үйлесімді графен өндіру жатады.
Графеннің бірегей қасиеттері бар. Оның қалыңдығымен салыстырғанда құрылымы күшті, ал беріктігі тіпті болаттан да күшті. Басқа қасиеттерге жылу мен электр тогын тиімді өткізу қабілеті, өте төмен температурада, мөлдірлікке жақын жерде жану мүмкіндігі, графен құрылымының күрделі құрылымы және сызықты емес диамагнетизм жатады. Сонымен қатар, бұл зат үлкен кванттық тербелістерге ие. Графен парағының шеттеріндегі көміртегі атомдары ерекше химиялық реактивтілікке ие және оның парақ құрылымында пайда болатын ақаулар химиялық реактивтілікті күшейтуі мүмкін. Сонымен қатар, бұл графен парақтары графит құрылымын құра отырып, жинақталады.
01-сурет: Графеннің парақ тәрізді құрылымы
Графен парағындағы әрбір атом өзінің ең жақын үш көршілерімен сигма-химиялық байланыстар арқылы байланысады және сонымен қатар бүкіл парақ құрылымы арасында бар өткізгіштік жолағына өзінің электрондарының бірін қосады. Өткізгіштік жолағының бұл түрі графен құрылымын әдеттен тыс электрондық қасиеттері бар жартылай металға айналдырады, оны массасы жоқ релятивистік бөлшектерге арналған теориялар арқылы сипаттауға болады.
Графеннің әртүрлі қолданбалары бар, олар оны материал/құрылғы қолданбаларында маңызды рөл атқара алатын мөлдір және икемді өткізгіш ретінде пайдалануды қамтиды (мысалы, күн батареялары, жарық шығаратын диодтар, сенсорлық панельдер және смарт терезелер немесе телефондар).
Графен оксиді дегеніміз не?
Графен оксиді – графит оксидінен жасалған мономолекулалық парақ. Бұл материал өте маңызды, өйткені біз оны тиімді, бірақ арзан жолмен графен парақтарын өндіру үшін пайдалана аламыз. Бұл жағдайда графен оксиді графеннің тотыққан түрі болып табылады. Оның құрамында оттегі бар функционалды топтары бар бір атомдық қабат бар.
02-сурет: Графен оксидінің сулы ерітіндісі
Оттегі-функциялардың болуына байланысты бұл материал суда және басқа еріткіштерде таралады. Сондықтан бұл материалды өңдеу оңай. Сонымен қатар, бұл қасиет керамикалық материалды графен оксидімен араластырған кезде керамиканың электрлік және механикалық қасиеттерін жақсартуға мүмкіндік береді. Дегенмен, бұл электр өткізгіштік үшін жақсы емес. Демек, біз оны электрлік оқшаулағышқа жатқызамыз. Бұл негізінен графиттегі sp2 байланыс желілерінің бұзылуына байланысты. Бірақ оның қасиеттерін арттыру үшін пайдалануға болатын кейбір процестер бар.
Сонымен қатар, өндірушілер бұл қосылысты жасау үшін қолданатын төрт негізгі әдіс бар. Олар Штауденмайер, Хофман, Броди және Хаммерс әдісі. Бұл әдістердің арасында әртүрлі айырмашылықтар бар.
Графен мен графен оксидінің айырмашылығы неде?
Графенді екі өлшемді парақтар түрінде болатын көміртегінің аллотропы ретінде сипаттауға болады. Графен оксиді - графит оксидінен жасалған мономолекулалық парақ. Графен мен графен оксидінің негізгі айырмашылығы мынада: графен - бұл алтыбұрыштардың қайталанатын үлгісінде бір-бірімен байланысқан көміртегі атомдарынан жасалған зат, ал графен оксиді - оттегі атомдары бар топтармен біріктірілген графеннің тотыққан түрі.
Төмендегі инфографика графен мен графен оксиді арасындағы айырмашылықтарды қатар салыстыру үшін кесте түрінде ұсынады.
Қорытынды – Графен және Графен оксиді
Графен мен графен оксидінің негізгі айырмашылығы мынада: графен - бұл алтыбұрыштардың қайталанатын үлгісінде бір-бірімен байланысқан көміртегі атомдарынан тұратын зат, ал графен оксиді - оттегі бар топтармен байланыстырылған графеннің тотыққан түрі. атомдар.
