1, механичен метод на оголване
Методът на механично отстраняване е метод за получаване на графенови тънкослойни материали чрез използване на триенето и относителното движение между обекти и графен. Методът е лесен за работа и полученият графен обикновено запазва пълна кристална структура. През 2004 г. двама британски учени използваха прозрачна лента, за да отлепят естествения графит слой по слой, за да получат графен, който също беше класифициран като метод за механично отстраняване. Някога този метод се смяташе за неефективен и невъзможен за масово производство.
През последните години индустрията направи много изследователски и развойни иновации в методите за производство на графен. Понастоящем няколко компании в Ксиамен, Гуангдонг и други провинции и градове са преодолели затрудненията в производството на евтино широкомащабно приготвяне на графен, използвайки метод на механично отстраняване за индустриално производство на графен с ниска цена и високо качество.
2. Редокс метод
Окислително-редукционният метод се състои в окисляване на естествения графит чрез използване на химически реагенти като сярна киселина и азотна киселина и окислители като калиев перманганат и водороден пероксид, увеличаване на разстоянието между графитните слоеве и вмъкване на оксиди между графитните слоеве за приготвяне на GraphiteOxide. След това реагентът се промива с вода и измитото твърдо вещество се суши при ниска температура, за да се получи прах от графитен оксид. Графеновият оксид се получава чрез обелване на прах от графитен оксид чрез физическо обелване и експандиране при висока температура. Накрая, графеновият оксид се редуцира чрез химичен метод, за да се получи графен (RGO). Този метод е лесен за работа, с висок добив, но ниско качество на продукта [13]. Окислително-редукционният метод използва силни киселини като сярна киселина и азотна киселина, което е опасно и изисква много вода за почистване, което води до голямо замърсяване на околната среда.
Графенът, получен чрез редокс метод, съдържа богати на кислород функционални групи и е лесен за модифициране. Въпреки това, когато се редуцира графеновият оксид, е трудно да се контролира съдържанието на кислород в графен след редукцията и графеновият оксид ще се редуцира непрекъснато под въздействието на слънцето, висока температура в каретата и други външни фактори, така че качеството на графеновите продукти произведени по редокс метод често са непоследователни от партида до партида, което затруднява контрола на качеството.
В момента много хора бъркат понятията графитен оксид, графенов оксид и редуциран графенов оксид. Графитният оксид е кафяв и е полимер от графит и оксид. Графеновият оксид е продукт, получен чрез пилинг на графитен оксид до един слой, двоен слой или олигослой и съдържа голям брой кислородсъдържащи групи, така че графеновият оксид е непроводим и има активни свойства, които непрекъснато ще намаляват и отделят газове като серен диоксид по време на употреба, особено по време на високотемпературна обработка на материала. Продуктът след редуциране на графенов оксид може да се нарече графен (редуциран графенов оксид).
3. (силициев карбид) SiC епитаксиален метод
SiC епитаксиалният метод е да сублимира силициевите атоми далеч от материалите и да реконструира останалите С атоми чрез самосглобяване в среда с ултрависок вакуум и висока температура, като по този начин се получава графен на базата на SiC субстрат. По този метод може да се получи висококачествен графен, но този метод изисква по-високо оборудване.
Време на публикуване: 25 януари 2021 г