Sự khác biệt giữa Graphene và Graphene Oxide là gì

Mục lục:

Sự khác biệt giữa Graphene và Graphene Oxide là gì
Sự khác biệt giữa Graphene và Graphene Oxide là gì

Video: Sự khác biệt giữa Graphene và Graphene Oxide là gì

Video: Sự khác biệt giữa Graphene và Graphene Oxide là gì
Video: Những Siêu Vật Liệu Có Khả Năng Thay Đổi Thế Giới - Phần 2 2024, Tháng bảy
Anonim

Sự khác biệt chính giữa graphene và graphene oxide là graphene là một chất được tạo thành từ các nguyên tử carbon liên kết với nhau theo hình lục giác lặp lại, trong khi graphene oxide là một dạng graphene bị oxy hóa được kết hợp với các nhóm có oxy nguyên tử.

Graphene có thể được mô tả như một dạng thù hình của carbon tồn tại ở dạng tấm hai chiều. Graphene oxit là một tấm đơn phân tử từ oxit graphit. Trong bài viết này, chúng tôi sẽ so sánh graphene với graphene oxit.

Graphene là gì?

Graphene là một dạng thù hình của carbon tồn tại ở dạng tấm hai chiều, được đặt tên là “mạng lục giác hai chiều. Graphene thường là một phân tử thơm lớn vô hạn. Chúng ta có thể sử dụng các con đường khác nhau để sản xuất graphene. Một số phương pháp này bao gồm phương pháp cơ học, tách carbon đơn lớp, phương pháp hóa học, lắng đọng hơi hóa học, khử carbon dioxide, phương pháp phun siêu âm, phương pháp laser, cấy ion và sản xuất graphene tương thích với CMOS.

Graphene có một tập hợp các thuộc tính duy nhất. Nó có một cấu trúc chắc chắn so với độ dày của nó, và sức mạnh của nó còn mạnh hơn cả thép. Các đặc tính khác bao gồm khả năng dẫn nhiệt và điện hiệu quả, khả năng cháy ở nhiệt độ rất thấp, gần như trong suốt, cấu trúc phức tạp của cấu trúc graphene và từ tính phi tuyến tính. Hơn nữa, chất này có dao động lượng tử lớn. Các nguyên tử cacbon ở các cạnh của tấm graphene có khả năng phản ứng hóa học cụ thể và các khuyết tật xảy ra trong cấu trúc tấm của nó có thể nâng cao khả năng phản ứng hóa học. Ngoài ra, các tấm graphene này có xu hướng xếp chồng lên nhau, tạo thành cấu trúc graphite.

Graphene vs Graphene Oxide ở dạng bảng
Graphene vs Graphene Oxide ở dạng bảng

Hình 01: Cấu trúc dạng tấm của Graphene

Mỗi nguyên tử trong tấm graphene kết nối với ba nước láng giềng gần nhất của nó thông qua liên kết hóa học sigma và cũng đóng góp một trong các điện tử của nó vào vùng dẫn tồn tại giữa toàn bộ cấu trúc tấm. Loại vùng dẫn này làm cho cấu trúc graphene trở thành một bán kim loại có các đặc tính điện tử khác thường, có thể được mô tả bằng các lý thuyết về các hạt tương đối tính không khối lượng.

Có các ứng dụng khác nhau của graphene, bao gồm việc sử dụng nó như một chất dẫn trong suốt và linh hoạt có thể đóng một vai trò quan trọng trong các ứng dụng vật liệu / thiết bị (ví dụ: pin mặt trời, điốt phát sáng, bảng điều khiển cảm ứng và cửa sổ thông minh hoặc điện thoại).

Graphene Oxide là gì?

Graphene oxit là một tấm đơn phân tử từ graphit oxit. Vật liệu này rất quan trọng vì chúng ta có thể sử dụng nó để sản xuất các tấm graphene một cách hiệu quả nhưng không tốn kém. Trong trường hợp này, graphene oxit là một dạng graphene bị oxy hóa. Nó có một lớp nguyên tử duy nhất, được gắn với các nhóm chức chứa oxy.

Graphene và Graphene Oxide - So sánh cạnh nhau
Graphene và Graphene Oxide - So sánh cạnh nhau

Hình 02: Dung dịch nước của Graphene Oxit

Vật liệu này có thể phân tán trong nước và các dung môi khác do sự hiện diện của các chức năng oxy. Do đó, rất dễ dàng để xử lý vật liệu này. Hơn nữa, đặc tính này cho phép nó tăng cường các tính chất điện và cơ học của gốm khi chúng ta trộn vật liệu gốm với graphene oxit. Tuy nhiên, nó không tốt cho việc dẫn điện. Do đó, chúng tôi phân loại nó như một chất cách điện. Điều này chủ yếu là do sự gián đoạn của mạng liên kết sp2 có trong than chì. Nhưng có một số quy trình mà chúng ta có thể sử dụng để tăng cường các thuộc tính của nó.

Hơn nữa, có bốn phương pháp chính mà các nhà sản xuất sử dụng để tạo ra hợp chất này. Đó là phương pháp Staudenmaier, Hofmann, Brodie và Hummers. Các kỹ thuật này có sự khác biệt khác nhau giữa chúng.

Sự khác biệt giữa Graphene và Graphene Oxide là gì?

Graphene có thể được mô tả như một dạng thù hình của carbon tồn tại ở dạng tấm hai chiều. Graphene oxit là một tấm đơn phân tử từ graphit oxit. Sự khác biệt chính giữa graphene và graphene oxide là graphene là một chất được tạo ra từ các nguyên tử carbon liên kết với nhau theo mô hình lặp lại của hình lục giác, trong khi graphene oxide là một dạng graphene bị oxy hóa được kết hợp với các nhóm có nguyên tử oxy.

Đồ họa thông tin dưới đây trình bày sự khác biệt giữa graphene và graphene oxide ở dạng bảng để so sánh song song.

Tóm tắt - Graphene vs Graphene Oxide

Sự khác biệt chính giữa graphene và graphene oxide là graphene là một chất được tạo thành từ các nguyên tử carbon liên kết với nhau theo hình lục giác lặp lại, trong khi graphene oxide là một dạng graphene bị oxy hóa được kết hợp với các nhóm có oxy nguyên tử.

Đề xuất: