同时进行氧化物注和氧化石墨烯的降解
Xiaolin Li1, Hailiang Wang, Joshua T Robinson
1Department of Chemistry, Stanford University, Stanford, California 94305, USA.
Journal of the American Chemical Society
|October 13, 2009
概括
研究人员开发了一种简单的化学方法,以制造杂的减少氧化石墨烯 (GO) 板. 这一过程涉及将GO化在氨中,产生N-化GO,用于实际应用,其电导率提高.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 纳米技术 纳米技术
- 化学 化学 化学
背景情况:
- 石墨烯氧化物 (GO) 是石墨烯的前体,但其特性受到含氧功能组的限制.
- 兴奋剂可以增强石墨烯基材料的电子和化学性能.
- 开发可扩展的N-doped减少氧化石墨烯 (rGO) 方法对于先进的应用至关重要.
研究的目的:
- 开发一种简单且可扩展的化学方法,用于大量生产N-doped,减少氧化石墨烯 (rGO).
- 调查回火温度和氨处理对N兴奋剂水平和减少GO的影响.
- 描述合成的N-doped rGO的N-doping配置和电气特性.
主要方法:
- 氧化石墨烯 (GO) 在氨 (NH3) 大气中在不同温度下进行热化.
- X射线光电子光谱 (XPS) 用于分析N-doping水平,配置和氧含量.
- 单个N-化rGO板设备的电测量,以评估导电性和化行为.
主要成果:
- 在低至300°C的温度下实现了GO的N兴奋剂,在500°C的温度下达到最佳兴奋剂 (~5%N).
- 在氨中化显著降低了GO中的氧含量 (从~28%降至~2%),并且与H中化相比,导电性增加了.
- XPS揭示了和四级的配置,四级N在更高的火温度 (>900°C) 上增加.
- N-doped rGO 呈现出 n 类型的电子兴奋剂行为,这是迪拉克点的负门电压所表明的.
结论:
- 使用氨回火的简单化学方法有效地产生大量的N-化,减少的氧化石墨烯.
- 氨处理在减少GO和实现更高导电性方面比回火更有效.
- 合成的N-doped rGO表现出n型半导体特性,使其适用于各种电子应用.
