Óxido de grafeno reducido mediante grafitización química

Reducción del óxido de grafeno (RG-Os)
Dadas sus posibles aplicaciones en dispositivos y circuitos electrónicos y optoelectrónicos, han suscitado un considerable interés.
Sin embargo, se sabe poco sobre los métodos de reducción química del óxido de grafeno (GO).
En la solución y en la fase gaseosa, excepto por el amoníaco-
Aunque es esencial utilizar la fase de vapor para mapear el G- hidrófilo
OS sobre sustrato preestructurado y reducción in situ a un RG-Os hidrofóbico.
En este artículo, informamos sobre un nuevo sistema de reducción de proxy (
Ácido hidrogenado que contiene ácido acético (HI–AcOH)
Esto permite un proceso eficiente y único.
Reducción en bandeja de RG en fase de solución
Polvo de O y RG-O en fase de vapor (VRG-O)
Papel y película.
El sistema de proxy reducido proporciona RG de alta calidad.
Lograr RG altamente conductor mediante la producción en masa de sistemas operativos OHI−AcOH. Además, VRG-
El papel y la película de Ohi-acoh se prepararon a baja temperatura (40 °C).
Se determinó que era adecuado para equipos flexibles. Este-
Se espera que el método Pot promueva el estudio de plaquetas de grafeno altamente conductoras. Ácido sulfúrico (95–97%)
Peróxido de hidrógeno (30% en peso)
Permanganato de potasio, nitrato de sodio y ácido hidrogenado (57 % en peso)
agua amoniacal (
35 % en peso en agua, Aldrich)
Obtenga bicarbonato de sodio y ácido acético de fuentes comerciales y utilícelos para fines de recepción.
Realizar EA en el analizador primario LECO 932 (
Espectros FT-IR del laboratorio microatlántico (KBr)
Recoge los instrumentos que utilizan el Avatar de 320 pulgadas de las alturas de Geney. Todos los UV-
Registro dual de espectros de absorción Vis haz UV-
Instrumento de medición PC 1650 (Shimadzu).
Resonancia magnética nuclear de GO y RG-
O registrar muestras en el espectrómetro (
Brook Avance II-400)
Mediante la tecnología MAS, el núcleo C funciona a una velocidad de rotación de 10 kHz.
Resonancia magnética nuclear de RG-
O realizado en un sólido de 200 MHz en Varian
Espectrómetro de RMN estatal con 4-
Detector Mm del Instituto Coreano de Ciencias Básicas, Centro de Daegu, Corea del Sur. El C- directo
El espectro de polarización se obtiene con un pulso de 90° 3.
Para 8192 escaneos, el retardo de repetición de pulso es de 10 segundos, 5 μs.
A 0 p, el espectro de C se referencia al TMS. pm
Las propiedades térmicas de las plaquetas de grafeno se caracterizaron mediante TGA (
Laboratorio de polímeros TGA 1000 plus). Todos los RG-
O en el rango de temperatura desde la temperatura ambiente hasta 40 ml °c, las mediciones de muestra se realizan a un caudal de nitrógeno de 800 min y la velocidad de rampa es de 10 °c min. El G-
Las muestras de O también se calientan desde temperatura ambiente hasta 800 °C a 1 °C/min para evitar G-
O debido al calentamiento rápido.
G offO y RG-
O afm para una sola capa (
Tecnología Agilent, sistema Agilent 5500 AFM/SPM).
El espectro de rayos X de polvo se registró en D8-
Instrumentos avanzados (Alemania) que utilizan radiación Cu-Kα.
La medición del espectro Raman es el uso de un sistema microRaman (
Renishaw, RM1000-En Vía)
La energía de excitación es de 2,41 eV (514 nm).
Todas las mediciones de XPS se realizan en sondas SIGMA (ThermoVG).
Utilice Al-Kα X- monocromo
Fuente de radiación de 100 W
Análisis de superficie de papel de grafeno recogido mediante microscopio óptico (Microscope company)
, Wm0039000a S39A).
Observación de la microestructura mediante microscopio electrónico de barrido de emisión de campo (JSM-
JEOL) 6701F/Inca energy. HR-
Imágenes TEM de GO y RG-
Realizar plaquetas y acumular estas plaquetas en JEOL JEM
El microscopio 2100F funciona a 200 kilovoltios.
Las muestras TEM se prepararon dispersando polvo seco G y RG.
Se forma una suspensión homogénea en agua destilada y metanol, respectivamente.
La materia en suspensión se gotea sobre la rejilla de cobre para microscopía electrónica de transmisión (TEM) de 200 mallas, recubierta con una fina película de carbono amorfo.
Se realizó un análisis SAED en TEM.
Determinar el yodo que puede quedar (
Forma iónica del yodo)
, Y el valor de yodo y el yodo en RG-
O bien, se utiliza el método estándar de prueba de iones halógenos con CIC conectado al horno rápido automático (AQF-100).
Dispositivo de combustión (AQF-
100, horno automático rápido)
Se utiliza para el pretratamiento de muestras.
Cromatografía iónica (
761 circuitos integrados pequeños)
Se utiliza para la determinación de yodo, índice de yodo y contenido de yodo en la solución de muestra después de las etapas de combustión.
Estándar certificado de iones halógenos (cada solución de 1000 ppm)
Se obtuvo de la empresa Otchi.
Purificado con mililitros de agua pura del sistema Q plus (Millipore Co.)
Y filtre la solución por 0.
Filtrado con membrana de 45 μm y desgasificación.
El oxígeno y el nitrógeno se utilizan para la combustión a un caudal de 400 y 200 ml/minuto, respectivamente.
La pirólisis se divide en dos etapas.
Paso 1: aumentar la temperatura de la muestra en el horno Shell a 700-900 °C.
El segundo paso consiste en aumentar la temperatura de la muestra a 800-1000 °C con O₂ en el horno Shell.
Esta prueba es de 0,10 g de RG-
Solución de absorción de O y 30% HO. Un IonPac AS9-
Columna de análisis SC (Dionex)IonPac AG9-
Columna de protección SC (Dionex)
Se utilizó el detector de conductividad.
El eluido consiste en una mezcla de 1,8 mM de NaCO y 1,7 mM de NaHCO.
El caudal es 1.
5 ml/min, la cantidad de muestra es de 100 μl.
Posteriormente, la solución de absorción alcalina diluida se analizó mediante cromatografía iónica y se determinó la concentración de elementos halógenos en la solución de absorción utilizando la curva de calibración.
Si la concentración del elemento halógeno de la solución absorbente es superior al rango de calibración, se diluye adecuadamente hasta alcanzar una concentración dentro de dicho rango.
Los puntos de contacto se midieron utilizando el microscopio SEO Phoenix 300 en cinco puntos diferentes.
La conductividad es cuatro-
Medidor de prueba de conductividad de sonda (MCP-T600;
Mitsubishi Chemical)
La muestra se comprime en partículas o en forma de papel a temperatura ambiente. G-
Polvo de grafito natural (Bay Carbon, grafito SP-1)
Métodos mejorados de Hummers y Orfenman utilizando HSO, NaNO y KMnO.
En un programa típico, 4,0 g de G-
O disperso en 1.
5 litros de ácido acético.
El tratamiento ultrasónico de esta dispersión se realiza utilizando un limpiador de baño ultrasónico Branson 1510 hasta que se vuelva transparente. HI (80,0 ml)
A continuación, añade la mezcla y guárdala durante 40 horas a 40 °C, removiendo constantemente.
El producto se separa por filtración y se lava con bicarbonato de sodio saturado (5 × 100 ml).
Agua destilada (5 × 100 ml) y acetona (2 × 100 ml)
Y luego secar al vacío durante la noche a temperatura ambiente para producir RG-O (2,83 g) (). El RG-
Polvo O de G-
O utilice el método de Wallace para hidratar el amoníaco. G-
El polvo O se dispersa en DI
Mezclar bien con agua.
Luego, moldee a partir de soluciones de solvente G-O (10,0 ml).
En una placa de Petri de vidrio limpia (5,0 cm de diámetro).
El agua se evapora lentamente sobre una mesa limpia durante 2 días a temperatura ambiente y luego se seca al vacío durante la noche a 50 °C, tal (
Rectángulo y círculo). El G-
O coloque el papel en un frasco de 300 ml con 2.
HI 0 ML y 5.
0 ml de ácido acético.
La tapa del frasco se sella con grasa de vacío y se coloca en un baño de aceite a 40 °C durante 24 horas.
Posteriormente, VRG-
Enjuague el papel con una solución saturada de bicarbonato de sodio, agua y metanol, y séquelo a temperatura ambiente.
Color de VRG-
O después del tratamiento con vapor HI, el papel cambia de marrón mate a gris metálico, lo que indica que el material se reduce, como se muestra en. El VRG-
Los artículos O también se preparan utilizando métodos de literatura. El VRG-
Las películas O se fabrican utilizando métodos mejorados descritos en otros lugares. Una solución diluida de G-
Filtración al vacío de sólidos en suspensión utilizando una membrana de éster de celulosa mixta con un orificio de 25 nm (Millipore). El G-
Las películas O se dejan secar a temperatura ambiente a 1 y se adhieren al sustrato durante la noche. Peso de 0 kg.
Se retira el peso y la membrana se disuelve en acetona para dejar G-
Película de O sobre sustrato. El G-
La película O se enjuaga luego con metanol y se transfiere cuidadosamente a la película PET.
La película O/PET se coloca en un frasco de 300 ml con 2.
HI 0 ML y 5.
0 ml de ácido acético.
La tapa del frasco se sella con grasa de vacío y se coloca en un baño de aceite a 40 °C durante 24 horas.
Posteriormente, VRG-
La película O/PET se lava con bicarbonato de sodio saturado, agua y metanol, y se seca a temperatura ambiente.
Color de VRG-
La película O/PET cambió de color marrón claro a negro claro.