Qrafen istehsalı metodu

1, mexaniki soyma üsulu
Mexanik soyma metodu cisimlər və qrafen arasındakı sürtünmə və nisbi hərəkətdən istifadə edərək qrafen nazik təbəqəli materialların əldə edilməsidir. Metodun istifadəsi sadədir və alınan qrafen ümumiyyətlə tam bir kristal quruluşunu saxlayır. 2004-cü ildə iki İngilis alim qrafen əldə etmək üçün təbii qrafit təbəqəsini təbəqədən təmizləmək üçün şəffaf lentdən istifadə etdilər və bu da mexaniki soyma üsulu olaraq təsnif edildi. Bu metod bir vaxtlar səmərəsiz və kütləvi istehsal edilə bilməyəcəyi düşünülürdü.
Son illərdə sənayedə qrafenin istehsal üsullarında bir çox araşdırma və inkişaf yeniliyi olmuşdur. Hal-hazırda Xiamen, Guangdong və digər əyalətlərdə və şəhərlərdə bir neçə şirkət, ucuz qiymətə və yüksək keyfiyyətli qrafeni sənaye üsulu ilə istehsal etmək üçün mexaniki soyma üsulundan istifadə edərək, ucuz qiymətə geniş miqyaslı qrafen hazırlanmasının istehsalındakı darlığı aradan qaldırdı.

2. Redoks metodu
Oksidləşmə-azaldılma metodu kükürd turşusu və nitrat turşusu kimi kimyəvi reagentlərdən və kalium permanganat və hidrogen peroksid kimi oksidantlardan istifadə edərək təbii qrafiti oksidləşdirmək, qrafit təbəqələri arasındakı məsafəni artırmaq və qrafit təbəqələri arasında oksidləri əlavə edərək GraphiteOxide hazırlamaqdır. Daha sonra reaktiv su ilə yuyulur və yuyulmuş qatılıq aşağı temperaturda qurudulub qrafit oksid tozu hazırlanır. Qrafen oksidi fiziki soyma və yüksək temperatur genişləndirmə yolu ilə qrafit oksid tozunun soyulması ilə hazırlanmışdır. Nəhayət, qrafen oksidi kimyəvi üsulla grafen (RGO) əldə etmək üçün azaldılmışdır. Bu metodun işlədilməsi sadədir, yüksək məhsuldarlıq, lakin məhsul keyfiyyəti aşağıdır [13]. Oksidləşmə-azaldılma üsulu kükürd turşusu və azot turşusu kimi güclü turşulardan istifadə edir ki, bu da təhlükəlidir və ətraf mühitin böyük çirklənməsinə səbəb olan təmizlənməsi üçün çox su tələb edir.

Redoks üsulu ilə hazırlanmış qrafen zəngin oksigen ehtiva edən funksional qruplar ehtiva edir və dəyişdirilməsi asandır. Bununla birlikdə, qrafen oksidini azaldarkən, azaldılandan sonra qrafenin oksigen tərkibinə nəzarət etmək çətindir və günəşin təsiriylə, vaqonda yüksək temperatur və digər xarici faktorlar altında qrafen oksidi davamlı olaraq azalacaq, buna görə qrafen məhsullarının keyfiyyəti redoks üsulu ilə istehsal olunan partiyadan partiyaya çox vaxt uyğun gəlmir və bu da keyfiyyətə nəzarət etməyi çətinləşdirir.
Hal hazırda bir çox insan qrafit oksidi, qrafen oksidi və azaldılmış qrafen oksidi anlayışlarını qarışdırır. Qrafit oksidi qəhvəyi və qrafit və oksid polimeridir. Qrafen oksidi, qrafit oksidini tək qat, ikiqat qat və ya oliqo qatına soymaqla əldə edilən və çox sayda oksigen ehtiva edən qrup ehtiva etdiyi üçün qrafen oksidi keçiricidir və davamlı azalacaq aktiv xüsusiyyətlərə malikdir. və istifadə zamanı, xüsusən də yüksək temperaturlu materialın işlənməsi zamanı kükürd dioksid kimi qazları buraxın. Grafen oksidin azaldılmasından sonra məhsula qrafen (azaldılmış grafen oksidi) adı verilə bilər.

3. (silikon karbid) SiC epitaksial metod
SiC epitaksial üsulu, silikon atomlarını materiallardan uzaqlaşdırmaq və qalan C atomlarını ultra yüksək vakuum və yüksək temperatur şəraitində öz-özünə yığaraq yenidən qurmaq və beləliklə SiC substratına əsaslanan qrafen əldə etməkdir. Bu üsulla yüksək keyfiyyətli qrafen əldə edilə bilər, lakin bu metod daha yüksək avadanlıq tələb edir.


Göndərmə vaxtı: 25 yanvar-2021