Differenza tra l'ossido di grafene e l'ossido di grafene ridotto

Il differenza fondamentale tra l'ossido di grafene e l'ossido di grafene ridotto è che il l'ossido di grafene contiene gruppi funzionali contenenti ossigeno mentre il ridotto ossido di grafene manca dei gruppi funzionali contenenti ossigeno.

L'ossido di grafite è un materiale costituito da atomi di carbonio, idrogeno e ossigeno. Possiamo ottenere questo composto trattando la grafite con forti ossidanti. Inoltre, possiamo produrre i fogli monomolecolari di questo materiale, che sono i fogli di ossido di grafene. Inoltre, possiamo trattare questi fogli monomolecolari per ottenere ridotto ossido di grafene.

CONTENUTO

1. Panoramica e differenza chiave
2. Cos'è l'ossido di grafene
3. Cosa è l'ossido di grafene ridotto
4. Confronto affiancato - Ossido di grafene e ossido di grafene ridotto in forma tabulare
5. Sommario

Cos'è l'ossido di grafene?

L'ossido di grafene è un foglio monomolecolare di ossido di grafite. Questo materiale è molto importante perché possiamo usarlo per produrre fogli di grafene in modo efficace ma economico. In questo caso, l'ossido di grafene è una forma ossidata di grafene. Ha un singolo strato atomico, allacciato con gruppi funzionali contenenti ossigeno.

Figura 01: Struttura chimica dell'ossido di grafene

Questo materiale è disperdibile in acqua e altri solventi a causa della presenza di funzionalità di ossigeno. Quindi, è facile elaborare questo materiale. Inoltre, questa proprietà consente di migliorare le proprietà elettriche e meccaniche della ceramica quando mescoliamo il materiale ceramico con l'ossido di grafene. Tuttavia, non è buono per la conducibilità elettrica. Quindi, lo classifichiamo come un isolante elettrico. Principalmente, questo è dovuto alla rottura di sp² reti di legame che è presente in grafite. Ma ci sono alcuni processi che possiamo usare per aumentare le sue proprietà.

Inoltre, ci sono quattro metodi principali che i produttori usano per creare questo composto. Loro sono; Metodo Staudenmaier, Hofmann, Brodie e Hummers. Queste tecniche hanno varie differenze tra loro.

usi

• Nella produzione di film conduttivi trasparenti in elettronica flessibile, celle solari, sensori chimici, ecc. Applicando l'ossido di grafene come una pellicola sottile depositata nel substrato.
• Per la sostituzione dell'ossido di stagno nelle batterie e nei touchscreen.
• Come materiale per elettrodi per batterie, condensatori e celle solari grazie alla sua elevata superficie.
• Per migliorare le proprietà dei materiali compositi (resistenza alla trazione, elasticità, conduttività, ecc.) Mescolandoli con tali materiali.
• Varie applicazioni mediche a causa della natura fluorescente del materiale.

Cosa è l'ossido di grafene ridotto?

L'ossido di grafene ridotto è la forma ridotta di fogli di ossido di grafene monomolecolare. Non ci sono gruppi funzionali contenenti ossigeno poiché questi gruppi sono ridotti mediante diverse tecniche di trattamento. Inoltre, questo processo di riduzione è un processo estremamente vitale perché ha un grande impatto sul prodotto finale che otterremo. Perché, il processo determina quanto sarà vicina la qualità della forma ridotta alla qualità del grafene perfetto.

Per applicazioni come lo stoccaggio di energia in scala industriale / su larga scala, l'ossido di grafene ridotto è una buona scelta. È principalmente perché è molto facile produrre questo composto su larga scala rispetto alla produzione di grafene.

Figura 02: Spettroscopia di assorbanza e spettroscopia Raman di grafite, ossido di grafene e ossido di grafene ridotto

Ci sono diversi modi in cui possiamo ridurre l'ossido di grafene per ottenere un ridotto ossido di grafene. Tra questi, le tecniche importanti sono i metodi termici, chimici o elettrochimici. Usare i metodi chimici ha un grande vantaggio perché, quindi, possiamo aumentare la produzione come desideriamo. Tuttavia, il più delle volte, il prodotto da metodi chimici ha le sue proprietà elettriche e la sua superficie, al di sotto degli standard.

usi

• Nelle ricerche riguardanti il ​​grafene
• Produzione di batterie
• Applicazioni biomediche
• Nella produzione di supercondensatori
• Nell'elettronica del grafene stampabile

Qual è la differenza tra l'ossido di grafene e l'ossido di grafene ridotto?

L'ossido di grafene è un foglio monomolecolare di ossido di grafite mentre l'ossido di grafene ridotto è la forma ridotta di fogli di ossido di grafene monomolecolare. Da qui, possiamo capire la base della differenza tra l'ossido di grafene e l'ossido di grafene ridotto. Possiamo usare l'ossido di grafene per produrre grafene in piccola scala e in un modo economico, ma possiamo usare una forma ridotta di ossido di grafene per produrre grafene su larga scala industriale.

Un'altra differenza tra l'ossido di grafene e l'ossido di grafene ridotto è che l'ossido di grafene è altamente disperdibile in acqua e in altri solventi mentre la forma ridotta è meno disperdibile; è dispersibile a basse concentrazioni. Soprattutto, la differenza chiave tra l'ossido di grafene e l'ossido di grafene ridotto è che l'ossido di grafene contiene gruppi funzionali contenenti ossigeno mentre il ridotto ossido di grafene manca dei gruppi funzionali contenenti ossigeno. È principalmente perché produciamo la forma ridotta tramite reazioni di riduzione dell'ossido di grafene.

Riepilogo - Ossido di grafene e ossido di grafene ridotto

In sintesi, la differenza chiave tra l'ossido di grafene e l'ossido di grafene ridotto è che l'ossido di grafene contiene gruppi funzionali contenenti ossigeno mentre il ridotto ossido di grafene manca dei gruppi funzionali contenenti ossigeno. Inoltre, possiamo convertire l'ossido di grafite in ossido di grafene e poi in ossido di grafene ridotto.

Riferimento:

1. "Ossido di grafene - Che cos'è?" Graphenea. Disponibile qui 
2. "Ossido di grafene ridotto - Che cos'è? Come viene creato? "Graphenea. Disponibile qui 

Cortesia dell'immagine:

1. "Ossido di grafene" di Nothingserious (dominio pubblico) via Commons Wikimedia  
2. "GrapheneOxide - Absorbance and Raman" di Krischkrisch - Opera propria, (CC BY-SA 4.0) attraverso Commons Wikimedia