Treść książki

Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
Grafen
(ang.graphene)-arkuszojednoatomowejgrubości,zbudowanyzatomów
węglaohybrydyzacjisp
2
ułożonychwsześciokątnepierścienie,któryniestanowi
integralnejczęściinnegomateriałuwęglowego.Grafenmożewystępowaćwzawie-
sinielubnapodłożu.
Warstwagrafenowa
(ang.graphenelayer)-jednoatomowejgrubościarkuszzłożony
zatomówwęglaoheksagonalnymułożeniuihybrydyzacjisp
2
stanowiącyelement
strukturytrójwymiarowegomateriałuwęglowego,np.grafituczywęglaturbo-
stratycznego.
Grafenwielowarstwowy
(ang.multi-layergraphene,MLG)-węglowymateriał2D,
wpostacizarównopłatków,jakipokrycianapodłożu,składającysięzkilku(od2
do10)warstwgrafenowych.Warstwygrafenowepowinnybyćdobrzezdefiniowane,
policzalne,wzajemniezorientowane,owymiarachbocznychznacznieprzekracza-
jącychgrubość.
Istniejewielemetodwytwarzaniagrafenu.ZdobywcynagrodyNoblaza
badanianadgrafenem-A.GejmiK.S.Nowosiołowwswojejpracywykorzy-
stalimetodęztaśmąsamoprzylepną,którąnaklejalinapowierzchnięgrafitu
pirolitycznego.Wwynikusukcesywnegosklejaniaiodrywaniakolejnych
kawałkówtaśmyudałoimsięuzyskaćpojedyncząwarstwęgrafenu,która
byłastabilnabezpotrzebyosadzeniajejnapodłożu.Innąmetodą,która
pozwalanaotrzymaniewiększejilościmateriaługrafenowegojestmetoda
chemicznejeksfoliacji(rozwarstwienia)tlenkugrafituijegopóźniejszare-
dukcja.Pierwszyetappoleganautlenieniugrafitudotlenkugrafitu,który
jestnastępnierozwarstwianydotlenkugrafenu.Schematycznieprocesten
pokazanonarys.1.2.Wwynikudziałanianagrafitsilnychutleniaczyna
płaszczyznywęglowezostająwprowadzonetlenowegrupyfunkcyjne,np.
hydroksylowe,epoksydowe,karbonyloweikarboksylowe.Dziękitemuwią-
zaniavanderWaalsamiędzyrównoległymipłaszczyznamigrafituzostają
osłabioneiwarstwyrozsuwająsięnaodległośćokołodwukrotniewiększąniż
wmaterialewyjściowym.Takotrzymanytlenekgrafitumacharakterhydrofi-
lowy,awięcmożnazdyspergowaćgowwodzie.Nakolejnymetapiezawiesi-
natlenkugrafitujestpoddawanadziałaniuultradźwięków,dziękiczemuwar-
stwymogązostaćcałkowicierozdzielone,coprowadzidopowstaniatlenku
grafenu(GO)-pojedynczychpłaszczyznwęglowychztlenowymigrupami
funkcyjnymi.
10
1.TLENEKGRAFENUIREDUKOWANYTLENEKGRAFENU