Qrafen oksidi ilə azaldılmış qrafen oksidi arasındakı əsas fərq ondan ibarətdir ki, qrafen oksidin tərkibində oksigen olan funksional qruplar var, azaldılmış qrafen oksiddə isə oksigen tərkibli funksional qruplar yoxdur.
Qrafit oksid karbon, hidrogen və oksigen atomlarından ibarət materialdır. Bu birləşməni qrafiti güclü oksidləşdiricilərlə müalicə etməklə əldə edə bilərik. Həmçinin, bu materialın monomolekulyar təbəqələrini, yəni qrafen oksid təbəqələrini istehsal edə bilərik. Üstəlik, azaldılmış qrafen oksidi əldə etmək üçün bu monomolekulyar təbəqələri müalicə edə bilərik.
Qrafen oksidi nədir?
Qrafen oksidi qrafit oksidindən monomolekulyar təbəqədir. Bu material çox vacibdir, çünki biz ondan effektiv, lakin ucuz şəkildə qrafen təbəqələri istehsal etmək üçün istifadə edə bilərik. Bu halda qrafen oksidi qrafenin oksidləşmiş formasıdır. O, oksigen tərkibli funksional qruplarla bağlanmış tək atom təbəqəsinə malikdir.
Şəkil 01: Qrafen Oksidin Kimyəvi Strukturu
Oksigen funksiyalarının olması səbəbindən bu material suda və digər həlledicilərdə dağılır. Beləliklə, bu materialı emal etmək asandır. Həmçinin, bu xüsusiyyət keramika materialını qrafen oksidi ilə qarışdırdığımız zaman keramikanın elektrik və mexaniki xüsusiyyətlərini artırmağa imkan verir. Bununla belə, elektrik keçiriciliyi üçün yaxşı deyil. Beləliklə, biz onu elektrik izolyatoru kimi təsnif edirik. Əsasən, bu, qrafitdə mövcud olan sp2 birləşmə şəbəkələrinin pozulması ilə əlaqədardır. Lakin onun xassələrini artırmaq üçün istifadə edə biləcəyimiz bəzi proseslər var.
Həmçinin, istehsalçıların bu birləşməni hazırlamaq üçün istifadə etdikləri dörd əsas üsul var. Onlar; Staudenmaier, Hofmann, Brodie və Hummers metodu. Bu texnikalar arasında müxtəlif fərqlər var.
İstifadə edir
- Qrafen oksidini substratda yerləşdirilmiş nazik təbəqə kimi tətbiq etməklə çevik elektronikada, günəş batareyalarında, kimyəvi sensorlarda və s.-də şəffaf keçirici filmlərin istehsalında.
- Batareyalarda və toxunma ekranlarında qalay oksidin dəyişdirilməsi üçün.
- Yüksək səth sahəsinə görə batareyalar, kondansatörlər və günəş elementləri üçün elektrod materialı kimi.
- Kompozit materialların xassələrini (dartılma gücü, elastiklik, keçiricilik və s.) həmin materiallarla qarışdırmaqla artırmaq üçün.
- Materialın flüoresan təbiətinə görə müxtəlif tibbi tətbiqlər.
Azaldılmış Qrafen Oksidi nədir?
Azaldılmış qrafen oksidi monomolekulyar qrafen oksid təbəqələrinin azaldılmış formasıdır. Oksigen tərkibli funksional qruplar yoxdur, çünki bu qruplar müxtəlif müalicə üsulları ilə azaldılır. Həmçinin, bu azalma prosesi son dərəcə həyati bir prosesdir, çünki o, əldə edəcəyimiz son məhsula böyük təsir göstərir. Çünki proses azaldılmış formanın keyfiyyətinin mükəmməl qrafenin keyfiyyətinə nə qədər yaxın olacağını müəyyənləşdirir.
Böyük/sənaye miqyasında enerji saxlama kimi tətbiqlər üçün azaldılmış qrafen oksidi yaxşı seçimdir. Əsas odur ki, bu birləşməni böyük miqyasda istehsal etmək qrafen istehsal etməkdən çox asandır.
Şəkil 02: Qrafit, Qrafen Oksidi və Azaldılmış Qrafen Oksidin Absorbans Spektroskopiyası və Raman Spektroskopiyası
Azaldılmış qrafen oksidi əldə etmək üçün qrafen oksidini az altmağın bir neçə yolu var. Onların arasında mühüm üsullar termal, kimyəvi və ya elektrokimyəvi üsullardır. Kimyəvi üsullardan istifadənin böyük üstünlüyü var, çünki o zaman biz istehsalı istədiyimiz kimi genişləndirə bilərik. Bununla belə, çox vaxt kimyəvi üsullarla hazırlanan məhsulun elektrik xüsusiyyətləri və səth sahəsi standartlardan aşağı olur.
İstifadə edir
- Qrafenlə bağlı araşdırmalarda
- Batareya istehsalı
- Biotibbi proqramlar
- Superkondensatorların istehsalında
- Çap edilə bilən qrafen elektronikada
Qrafen oksidi ilə azaldılmış qrafen oksidi arasındakı fərq nədir?
Qrafen oksidi qrafit oksidin monomolekulyar təbəqəsidir, azaldılmış qrafen oksidi isə monomolekulyar qrafen oksid təbəqələrinin azaldılmış formasıdır. Beləliklə, buradan qrafen oksidi ilə azaldılmış qrafen oksidi arasındakı fərqin əsasını başa düşə bilərik. Biz kiçik miqyasda və ucuz şəkildə qrafen istehsal etmək üçün qrafen oksidindən istifadə edə bilərik, lakin böyük sənaye miqyasında qrafen istehsal etmək üçün qrafen oksidin azaldılmış formasından istifadə edə bilərik.
Qrafen oksidi və azaldılmış qrafen oksidi arasındakı digər fərq ondan ibarətdir ki, qrafen oksidi suda və digər həlledicilərdə yüksək dərəcədə dağılır, azaldılmış forma isə daha az dağılır; aşağı konsentrasiyalarda dağılır. Hər şeydən əvvəl, qrafen oksidi ilə azaldılmış qrafen oksidi arasındakı əsas fərq, qrafen oksidinin tərkibində oksigen olan funksional qrupların olması, azaldılmış qrafen oksidində isə oksigen tərkibli funksional qrupların olmamasıdır. Bunun əsas səbəbi qrafen oksidin reduksiya reaksiyaları vasitəsilə azaldılmış formanı istehsal etməyimizdir.
Xülasə – Qrafen Oksidi və Azaldılmış Qrafen Oksidi
Xülasə olaraq, qrafen oksidi ilə azaldılmış qrafen oksidi arasındakı əsas fərq ondan ibarətdir ki, qrafen oksidin tərkibində oksigen olan funksional qruplar var, azalmış qrafen oksiddə isə oksigen tərkibli funksional qruplar yoxdur. Bundan əlavə, biz qrafit oksidini qrafen oksidinə, sonra isə azaldılmış qrafen oksidinə çevirə bilərik.