マイクロウェーブとニトロニウムイオンによって,高伝導性の低酸素グラフェンの迅速かつ直接的な生産が可能になりました
Pui Lam Chiu1, Daniel D T Mastrogiovanni, Dongguang Wei
1Chemistry Department, Rutgers University, Newark, New Jersey 07102, USA.
Journal of the American Chemical Society
|March 6, 2012
まとめ
研究者は,高品質のグラフェンシートを生産するための迅速でスケーラブルな方法を開発しました. この新しいアプローチは,損傷を回避し,さまざまな用途でグラフェンの電気的,機械的性質を保ちます.
科学分野:
- マテリアルサイエンス 材料科学
- ナノテクノロジー ナノテクノロジー
- 化学 化学は化学です.
背景:
- 溶液加工のための伝統的なグラフェン酸化物 (GO) 生産は,しばしばグラフェンシートに損傷を与え,導電性と機械的強度を低下させます.
- ハンマーズ法のような既存の方法は,アプリケーションにおけるグラフェンの性能を制限する欠陥を導入しています.
- 構造的な劣化なしに高品質のグラフェンを生産するために,スケーラブルで費用対効果の高い方法が必要です.
研究 の 目的:
- 大規模で伝導性が高いグラフェンシートを生産するための新しい,迅速でスケーラブルな方法を開発する.
- 現在のグラフェン酸化物生産方法の限界を克服するために.
- 幅広い用途のための高品質のグラフェンの溶液処理を可能にします.
主な方法:
- KMnO ((4) をハマーズ法から除外する.
- ニトロニウムイオンによる芳香性酸化を利用する.
- マイクロ波加熱を用いて,高速で同時に酸化し,板を分離します.
主要な成果:
- 構造的な損傷を最小限に抑えながら,大型で高伝導性のグラフェンシートを成功裏に製造しました.
- 低酸素グラフェン (MLOG) をマイクロ波で作る技術を開発し,熱的に安定し,さらに減少することなく伝導性があります.
- 安定剤なしで,様々な溶剤でグラフェンの安定した,濃縮された分散を達成しました.
- 酸素含有量が低い高品質のグラフェンシートを生成するスケーラブルなアプローチを実証しました.
結論:
- この新しい方法は,高速でスケーラブルで費用対効果の高い高品質のグラフェンへの経路を提供します.
- 低酸素グラフェンは,優れた電気的,機械的性質を保ち,溶液加工に適しています.
- この進歩は,グラフェンの広範な工業的な応用の可能性を広げています.
