د پتلي کاغذ اکسایډ ګرافایټ او ګرافین چمتو کول او ځانګړتیا څنګه ده؟

Author: Iflowpower - Fornitur Portable Power Station

د کاغذ په څیر د اکسیډیز شوي ګرافایټ پتلی طبقه په بریالیتوب سره د تعدیل شوي همرز میتود لخوا چمتو شوه، او چمتو شوی شیټ ته ورته اکسیډیز شوي ګرافایټ طبقه د هایدرازین سره د ګرافین نانو موادو په توګه کمه شوه. د فوریر ټرانسفارم انفراریډ سپیکٹروسکوپي (FT-IR)، رامان سپیکٹروسکوپي (RS)، ایکس رې ډیفریکشن (XRD)، سکیننګ الیکټرون مایکروسکوپ (SEM)، ټرانسمیټینګ الیکټروکټر (TEM)، او ایجنسي (AFM)، او نورو لخوا د ترکیب محصولات. جوړښت او فعالیت یې مشخص شوي دي.

پایلې ښیي چې د ګرافین ضخامت 0.36 nm دی، د طبقو شمیر یې 3 دی. برسېره پردې، د تعدیل شوي همرز میتود د عکس العمل میکانیزم د پتلي کاغذ په څیر د اکسیډیشن ګریفایټ د عکس العمل میکانیزم لخوا چمتو شوی و، او د ګرافایټ اکسیډیشن د اکسیډیشن په جریان کې د کیمیاوي تعامل پروسه تحلیل شوې وه.

په ۲۰۰۴ کال کې، GEIM او نورو، د میخانیکي سټریپینګ میتود په کارولو سره د SP2 هایبرډ شوي کاربن اټومي طبقو څخه جوړ شوی یو نوی دوه اړخیز اټومي کرسټال-ګرافین چمتو کړ. د ګرافین اساسي جوړښتي واحد د بینزین شپږ یوان حلقه ده، چې یوازې 0.34 nm ده.

له همدې امله، ګرافین ډیری غوره فزیکي کیمیاوي ځانګړتیاوې لري، لکه د فولادو په پرتله 100 ځله ځواک، تر 130gPa پورې، د بار وړونکي حرکت 15000 cm2 / (v · s) ته رسیږي، د تودوخې چالکتیا 5000W / (m · K) ده. برسېره پردې، ګرافین هم ځانګړي ځانګړتیاوې لري لکه د خونې د تودوخې کوانټم هال اغیز او د خونې د تودوخې فیرومقناطیسي ځانګړتیاوې. اوس مهال، د ګرافین د چمتو کولو طریقه په عمده توګه د مایکرو میخانیکي سټریپینګ طریقه، د کیمیاوي بخاراتو زیرمه کول، د کیمیاوي ریډوکس کمولو طریقه، د کرسټال ایپیټیکسیل ودې طریقه او د محلول تودوخې طریقه ده.

د دوی په منځ کې، د مایکرو میخانیکي سټریپینګ طریقه کولی شي د مایکرون اندازې ګرافین چمتو کړي، مګر د کنټرول وړتیا یې ټیټه ده، د لوی پیمانه تولید ترلاسه کول ستونزمن دي. د کرسټال اپیټیکسیل ودې طریقه د SiC کرسټال د سطحې له امله د بیارغونې لپاره حساسه ده، نو یوه لویه ساحه، ضخامت د یو ګرافین سره مساوي دی. د کیمیاوي بخاراتو د جمع کولو طریقه (CVD) د فلزي واحد کرسټال یا فلزي فلم سره سبسټریټ دی، کوم چې کولی شي د ګرافین شیټ یو پتلی طبقه وده وکړي، مګر د ګرافین پاکوالی لوړ نه دی، او په لویه کچه تولید نشي ترلاسه کیدی.

د محلول تودوخې طریقه د سختو شرایطو لکه لوړ تودوخې او لوړ فشار له امله ده، او د محصول چلښت ټیټ دی، او د ډله ایز تولید امکان نلري. د کیمیاوي ریډوکس کمولو طریقه د الټراسونیک سټریپینګ او د همرز میتود لخوا د کمولو پروسې له لارې ګرافین چمتو کول دي. د دې طریقې د لنډ تولید دورې له امله، د لوړ مصنوعي تولید ګټې په پراخه کچه اغیزمنې شوې او مطالعه کیږي.

د همرز میتود په جریان کې، ګرافایټ چمتو کیږي، په شمول د ټیټ تودوخې (0 ° C)، منځنۍ تودوخې (38 ° C) او لوړه تودوخه (98 ° C)، او د اکسیډیز کولو اجنټ متمرکز H2SO4 او KMNO4 دی. د ګرافیت اکسیډیشن پروسې د مطالعې له لارې، د همرز میتود تعدیل شوی، دا هغه وخت دی چې د منځنۍ تودوخې د غبرګون مرحله غځول کیږي، او د لوړې تودوخې د غبرګون مرحله لغوه کیږي. د لوړې تودوخې مرحلې د تعامل پروسې لغوه کول، نه یوازې د لوړې تودوخې تعاملاتو په جریان کې د سلفوریک اسید له امله رامینځته شوي د تخریب خطرونو څخه مخنیوی کول، بلکه د لوړې تودوخې مرحلې کې د تودوخې تخریب غبرګون څخه هم مخنیوی کول، د ګرافیت د اکسیډیشن درجې کمول.

په تیوري او تجربه کې، د اکسایډ طبقه د ټیټ تودوخې او خوندي او باثباته شرایطو لاندې چمتو کیدی شي. د ګرافین نانو موادو د چمتو کولو لپاره د هایډریټ هایډریټ لخوا چمتو شوي ګرافیت کم شوی، او د چمتو کولو پتلی کاغذ په څیر آکسایډ ګرافیت او ګرافین مواد تولید شوي. ۱، تجربه ۱.

۱، د خامو موادو پیمانه ګرافایټ (ګرانولاریټي: ۳۲۵ میش، د لومړي بډایه نانو ټیکنالوژۍ شرکت، لمیټډ)؛ متمرکز سلفوریک اسید (۹۵٪ ~ ۹۸٪)؛ پوټاشیم پرمنګینیټ، سوډیم نایټریټ، هایدروجنیټ شوی (۳۰٪)، هایدروکلوریک اسید، کلورینیشن بیریم، هایدریټ (۸۰٪)، او نور.

تحلیل کیږي. پورته درمل په ځانګړي ډول نه دي یاد شوي، او دا د چین د درمل جوړونې ګروپ د شانګهای کیمیاوي ریجنټ شرکت څخه اخیستل شوي دي. ټول پورته ریجنټونه په مستقیم ډول نه اداره کیږي.

۱.۲، د نمونې چمتو کول ۱) د کاغذ په څیر د اکسایډ رنګ (GO) پرت چمتو کول د ۲۳۰ ملی لیتر (۹۸٪) متمرکز سلفوریک اسید په ۱۰۰۰ ملی لیتر دریو بوتلونو کې، د ثابت تودوخې مقناطیسي ځواک او د یخ اوبو حمام لاندې، ۵.۰ ګانو ۳ او ۱۰.

0 ګرامه د ګرافایټ مخلوط، په منځني سرعت سره د 30 دقیقو لپاره وخورئ، ترڅو مخلوط شي. 30GKMNO4 په تدریجي ډول مخلوط ته اضافه کیږي، او د 2 ساعتونو لپاره په 0 ° C کې مخلوط کیږي. درې بوتلونه د اوبو په یوه ثابت حمام کې چې د تودوخې شاوخوا ۳۸ درجو سانتي ګراد ته تنظیم شوی و، د ۳۰ ساعتونو لپاره دوام وکړ، او د منځنۍ تودوخې تعامل ترسره شو.

د منځنۍ تودوخې تعامل د تودوخې وروسته، مخلوط په 2000 ملی لیتر بیکر کې لیږدول شوی، د ډیونیز شوي اوبو سره 1000 ملی لیتر ته حل شوی، او 200 ملی لیتر (5٪) H2O2 اضافه شوی، او د تعامل مایع په طلایی رنګ بدل شوی. سنټرفیوګیشن د لوړ سرعت سنټرفیوج سره ترسره شو، او د گردش سرعت یې 4000 r/min و، د مخکې څخه مخکې چمتو شوي 5٪ HCl او ډیونیز شوي اوبو سره مینځل شو تر هغه چې په فلټریټ کې سلفوریک اسید سلفوریک اسید کشف شي، او تعلیق په تبخیر کونکي ډش کې بې ځایه شو، 60 ویکیوم په ویکیو کې وچ شو، اکسیډیز شوی ګرافایټ جوړ شو. ۲) د ګرافین کمښت د ګرافین رنګ په ۱۰۰ ملی لیتره اوبو محلول کې د ۱۰۰ ملی لیتره نسواري-ژیړ تعلیق ترلاسه کولو لپاره خپور شو، او د الټراساؤنډ شرایطو کې د درې خولې فلاسک لاندې خپور شو، تر ۹۰ درجو سانتي ګراد پورې تودوخه شو، ۲ ملی لیتره هایدریټ څاڅکي شو، دلته عکس العمل د ۲۴ ساعتونو وروسته د شرایطو لاندې فلټر شو، او پایله لرونکی محصول د میتانول او اوبو سره څو ځله ومینځل شو، او ګرافین د ۶۰ درجو سانتي ګراد څخه پورته وچ شو.

۱.۳، د جاپاني ریګاکو D / MAX-RB ډیفراکټومیټر په کارولو سره د XRD ډیفراکټومیټر ازموینه او ځانګړتیا (Cu هدف، Kα وړانګې، λ = 0.154056 nm)، د سکین کولو حد 5 ° ~ 80 °؛ د انفراریډ سپیکٹروسکوپي (FT-IR) تحلیل د ترمونیکو لیټ د نیکسس فوریر ټرانسفارم انفراریډ سپیکٹرم، KBR ټابلیټونه، د طول موج حد 400 ~ 4000cm-1؛ رامان سپیکٹروسکوپي (رامان) د برتانوي رینیشا د INVIA ډول مایکروکلاسلیس لیزر رامان سپیکٹرومیټر تحلیل کوي، د ریکارډ حد له 100 څخه تر 3200 cm-1 پورې دی، د لیزر طول موج 785 nm دی، ځایي ریزولوشن 1 μm اړخي سمت دی، طول موج 1 μm ته؛ د سکین کولو الکترون مایکروسکوپ (SEM) د S-4800 FESEM سکین کولو الکترون مایکروسکوپ غوره کوي؛ ټرانسمیسیو الیکترون مایکروسکوپ (TEM) د جاپان JEO شرکت JEM-2100F ډوله ساحه د لوړ ریزولوشن لیږدونکي الیکترون مایکروسکوپ غوره کوي؛ د اټومي ځواک سکین کولو پروب مایکروسکوپ (AFM) د متحده ایالاتو ویکو نانوسکوپ 4 ډوله اټومي ځواک مایکروسکوپ غوره کوي.

پایله الف. د ګرافیت د اکسیډیشن پروسې د تحلیل له لارې، د تعدیل شوي همرز میتود چې په کې د لوړې تودوخې غبرګون مرحله لغوه شوه، او ګرافین د الټراساؤنډ پیل کولو او د هایډریټ شوي هایډریټ کمولو درملنې له لارې ترلاسه شو. B.

د TEM او AFM ازموینې پایلې ښیي چې د ګرافین ضخامت 0.36 nm دی، د طبقو شمیر یې 3 دی. ج.

دا طریقه خوندي او ساده ده، تولید یې لوی دی، کنټرول یې اسانه دی، د کاغذ په شکل د ګرافین چټک او ساده، په لویه کچه چمتووالی چمتو کوي، د ګرافین سوداګریز استعمال لپاره بنسټ چمتو کوي. .