Perbezaan utama antara graphene oxide dan reduced graphene oxide ialah graphene oxide mengandungi kumpulan berfungsi yang mengandungi oksigen manakala graphene oxide yang dikurangkan tidak mempunyai kumpulan berfungsi yang mengandungi oksigen.
Graphite oxide ialah bahan yang terdiri daripada atom karbon, hidrogen dan oksigen. Kita boleh mendapatkan sebatian ini dengan merawat grafit dengan pengoksida yang kuat. Selain itu, kita boleh menghasilkan kepingan monomolekul bahan ini, iaitu kepingan graphene oxide. Selain itu, kita boleh merawat kepingan monomolekul ini untuk mendapatkan graphene oksida yang dikurangkan.
Apakah itu Graphene Oxide?
Grafene oxide ialah kepingan monomolekul daripada grafit oksida. Bahan ini sangat penting kerana kita boleh menggunakannya untuk menghasilkan helaian graphene dengan cara yang berkesan, namun murah. Dalam kes ini, graphene oxide ialah bentuk graphene teroksida. Ia mempunyai satu lapisan atom, dicampur dengan kumpulan berfungsi yang mengandungi oksigen.
Rajah 01: Struktur Kimia Graphene Oxide
Bahan ini boleh tersebar dalam air dan pelarut lain kerana kehadiran fungsi oksigen. Oleh itu, mudah untuk memproses bahan ini. Selain itu, sifat ini membolehkannya meningkatkan sifat elektrik dan mekanikal seramik apabila kami mencampurkan bahan seramik dengan graphene oxide. Walau bagaimanapun, ia tidak baik untuk kekonduksian elektrik. Oleh itu, kami mengkategorikannya sebagai penebat elektrik. Terutamanya, ini disebabkan oleh gangguan rangkaian ikatan sp2 yang terdapat dalam grafit. Tetapi, terdapat beberapa proses yang boleh kami gunakan untuk menambah sifatnya.
Selain itu, terdapat empat kaedah utama yang digunakan oleh pengeluar untuk membuat kompaun ini. Mereka ialah; Kaedah Staudenmaier, Hofmann, Brodie, dan Hummers. Teknik ini mempunyai pelbagai perbezaan di antara mereka.
Kegunaan
- Dalam penghasilan filem konduktif lutsinar dalam elektronik fleksibel, sel suria, penderia kimia, dsb. dengan menggunakan graphene oksida sebagai filem nipis yang dimendapkan dalam substrat.
- Untuk penggantian timah oksida dalam bateri dan skrin sentuh.
- Sebagai bahan elektrod untuk bateri, kapasitor dan sel solar kerana luas permukaannya yang tinggi.
- Untuk meningkatkan sifat bahan komposit (kekuatan tegangan, keanjalan, kekonduksian, dll.) dengan mencampurkan dengan bahan tersebut.
- Pelbagai aplikasi perubatan kerana sifat pendarfluor bahan.
Apakah itu Reduced Graphene Oxide?
Grafena oksida terkurang ialah bentuk terkurang kepingan grafena oksida monomolekul. Tiada kumpulan berfungsi yang mengandungi oksigen kerana kumpulan tersebut dikurangkan melalui teknik rawatan yang berbeza. Selain itu, proses pengurangan ini adalah proses yang sangat penting kerana ia mempunyai kesan besar ke atas produk akhir yang akan kita perolehi. Kerana, proses itu menentukan sejauh mana kualiti bentuk terkecil dengan kualiti graphene sempurna.
Untuk aplikasi seperti penyimpanan tenaga dalam skala besar/perindustrian, graphene oxide yang dikurangkan ialah pilihan yang baik. Ini terutamanya kerana, adalah sangat mudah untuk mengeluarkan sebatian ini dalam skala besar daripada menghasilkan graphene.
Rajah 02: Spektroskopi Serapan dan Spektroskopi Raman bagi Grafit, Graphene Oxide dan Reduced Graphene Oxide
Terdapat beberapa cara kita boleh mengurangkan graphene oxide untuk mendapatkan graphene oxide yang berkurangan. Antaranya, teknik yang penting ialah kaedah terma, kimia, atau elektrokimia. Menggunakan kaedah kimia mempunyai kelebihan yang besar kerana, kita boleh meningkatkan pengeluaran mengikut kehendak kita. Walau bagaimanapun, selalunya, produk daripada kaedah kimia mempunyai sifat elektrik dan luas permukaannya, di bawah piawaian.
Kegunaan
- Dalam penyelidikan berkenaan graphene
- Pengeluaran bateri
- Aplikasi bioperubatan
- Dalam penghasilan supercapacitors
- Dalam elektronik graphene boleh cetak
Apakah Perbezaan Antara Graphene Oxide dan Reduced Graphene Oxide?
Grafena oksida ialah kepingan monomolekul grafit oksida manakala graphene oksida terkurang ialah bentuk terkurang bagi kepingan graphene oksida monomolekul. Oleh itu, daripada ini, kita boleh memahami asas perbezaan antara graphene oxide dan reduced graphene oxide. Kita boleh menggunakan graphene oxide untuk menghasilkan graphene dalam skala kecil dan dengan cara yang murah, tetapi kita boleh menggunakan bentuk pengurangan graphene oxide untuk menghasilkan graphene dalam skala industri yang besar.
Perbezaan lain antara graphene oxide dan reduced graphene oxide ialah graphene oxide sangat boleh tersebar di dalam air dan pelarut lain manakala bentuk terkurang kurang tersebar; ia boleh tersebar pada kepekatan rendah. Di atas segalanya, perbezaan utama antara graphene oxide dan reduced graphene oxide ialah graphene oxide mengandungi kumpulan berfungsi yang mengandungi oksigen manakala graphene oxide yang dikurangkan tidak mempunyai kumpulan berfungsi yang mengandungi oksigen. Ini terutamanya kerana kami menghasilkan bentuk terkurang melalui tindak balas pengurangan graphene oksida.
Ringkasan – Graphene Oxide lwn Reduced Graphene Oxide
Ringkasnya, perbezaan utama antara graphene oxide dan reduced graphene oxide ialah graphene oxide mengandungi kumpulan berfungsi yang mengandungi oksigen manakala graphene oxide yang dikurangkan tidak mempunyai kumpulan berfungsi yang mengandungi oksigen. Tambahan pula, kita boleh menukar grafit oksida kepada graphene oxide dan kemudian kepada graphene oxide terkurang.
