生物质衍生石墨烯纳米材料的合成通过化学激活与KOH

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 绿色化学 绿色化学
• 纳米技术 纳米技术

背景情况:

• 石墨烯合成通常依赖于能源密集型或危险的方法.
• 利用农业废物生产纳米材料提供了一个可持续的替代方案.

研究的目的:

• 开发一种环保且具有成本效益的方法,从农业残留物中合成石墨烯.
• 为了生产具有高结构秩序和特殊性质的少层石墨烯.

主要方法:

• 农业残留物 (核桃,杏仁石) 经过脱,预碳化 (523-573 K),KOH激活 (1123 K) 和轻度脱皮.
• 材料的特征是使用SEM,TEM,拉曼光谱和BET分析.

主要成果:

• 生产了具有高结构秩序的少层石墨烯.
• 具体表面积达到1300 m2/g,碳含量为80-90%和孔径小于100 nm.
• 拉曼光谱显示了4-5个石墨烯层 (I_G/I_2D比率约为1.5-2 a.u. ) 的情况.

结论:

• 与传统路线相比,开发的方法提供了增强的孔隙性,图形排序和纯度.
• 合成的石墨烯显示出储能,吸附性净化和绿色纳米技术的巨大潜力.