Am raportat adesea că grafenul este unul dintre cele mai dure și mai rezistente materiale din lume. Grafenul este o rudă chimică a diamantelor, cărbunelui sau grafitului de plumb de creion - doar mai bine.
Este, de asemenea, numit "material miraculos" de unii oameni, deoarece, cu un singur strat atomic, este unul dintre cele mai subțiri materiale din univers – mai puțin de o milionime dintr-un milimetru grosime. Are un potențial economic enorm datorită numeroaselor sale avantaje și ar putea fi utilizat în viitor pentru producția de celule solare, afișaje și microcipuri.
Există diferite tipuri de grafen, care necesită, de asemenea, diferite tehnici de fabricație. În acest articol, vă vom prezenta pe scurt diferitele tipuri de grafene.
Grafen monostrat
Grafenul monostrat este cea mai pură formă de grafen. Se compune dintr-o rețea hexagonală 2D de atomi de carbon.
Grafen cu câteva straturi (FLG) sau grafen multistrat (MLG)
Acestea sunt pur și simplu mai multe straturi de straturi de grafen. Cu cât există mai multe straturi de grafen, cu atât conductivitatea termică scade. MLG este potrivit ca material compozit și ca armătură mecanică.
Oxid de grafen (GO)
Oxidul de grafen este sintetizat din pulbere de grafit printr-un proces Hummers modificat. Este deosebit de potrivit pentru utilizarea în electronice flexibile, dispozitive cu cristale lichide, senzori chimici și ca înlocuitor de oxid de staniu indiu, în special pentru dispozitivele cu ecran tactil.
Oxid de grafen redus (rGO)
Oxidul de grafen redus (rGO) este ideal pentru cernelurile conductoare. Este produs în mod similar cu oxidul de grafen.
Oxid de grafit
Oxidul de grafit este un precursor al oxidului de grafen (GO). Se numea acid grafitic. Poate fi obținut din grafit sub acțiunea oxidanților puternici. În anii 2000, oxidul de grafit a devenit interesant ca un posibil precursor pentru producerea grafenului.
Nanoplachete de grafit, nanofoi de grafit, nanolacuri de grafit
Nanoplachetele de grafit, nanostraturile de grafit și nanofulgii de grafit sunt materiale de grafit 2D cu o grosime și/sau o dimensiune transversală mai mică de 100 nanometri. Ele sunt ideale pentru materialele compozite conductive electric.
Metode de producție
Datorită interesului în creștere rapidă pentru grafen, dezvoltarea a produs o gamă largă de metode de fabricație diferite. Cele mai importante procese de sinteză a grafenului includ:
- Reducerea oxidului de grafen
- Exfoliere chimica si mecanica
- Depunerea chimică de vapori (CVD)
- Creșterea epitaxială pe carbură de siliciu
