Mara nyingi tumeripoti kuwa graphene ni moja ya vifaa ngumu na vyenye nguvu zaidi ulimwenguni. Graphene ni jamaa ya kemikali ya almasi, makaa ya mawe au grafu ya penseli inaongoza - bora tu.
Pia huitwa "vifaa vya miujiza" na watu wengine, kwa sababu na safu moja tu ya atomiki, ni moja ya vifaa nyembamba katika ulimwengu - chini ya milioni ya nene ya milimita. Ina uwezo mkubwa wa kiuchumi kutokana na faida zake nyingi na inaweza kutumika katika siku zijazo kwa uzalishaji wa seli za jua, maonyesho na microchips.
Kuna aina tofauti za graphene, ambayo pia inahitaji mbinu tofauti za utengenezaji. Katika makala hii, tutakutambulisha kwa ufupi aina tofauti za graphenes.
Monolayer Graphene
Monolayer graphene ni aina safi zaidi ya graphene. Inajumuisha lattice ya hexagonal ya 2D ya atomi za kaboni.
Graphene ya safu chache (FLG) au Graphene ya safu nyingi (MLG)
Hizi ni safu kadhaa tu za tabaka za graphene. Tabaka zaidi za graphene kuna, ndivyo conductivity ya mafuta inavyopungua. MLG inafaa kama nyenzo ya mchanganyiko na kama uimarishaji wa mitambo.
oksidi ya Graphene (GO)
oksidi ya Graphene inaunganishwa kutoka kwa poda ya grafu na mchakato wa Hummers uliobadilishwa. Inafaa sana kwa matumizi katika vifaa vya elektroniki rahisi, vifaa vya kioo vya kioevu, sensorer za kemikali na kama uingizwaji wa oksidi ya bati ya indium, haswa kwa vifaa vya skrini ya kugusa.
Kupunguza oksidi ya Graphene (rGO)
Kupunguza oksidi ya graphene (rGO) ni bora kwa inks za conductive. Inazalishwa sawa na oksidi ya graphene.
oksidi ya Graphite
oksidi ya Graphite ni mtangulizi wa oksidi ya graphene (GO). Ilikuwa inaitwa asidi ya grafu. Inaweza kupatikana kutoka kwa graphite chini ya hatua ya oxidants kali. Katika miaka ya 2000, oksidi ya graphite ikawa ya kuvutia kama mtangulizi wa uzalishaji wa graphene.
Nanoplatelets ya Graphite, nanosheets ya grafu, nanoflakes ya grafu
Graphite nanoplatelets, nanolayers graphite, na nanoflakes graphite ni vifaa 2D graphite na unene na / au transverse mwelekeo wa chini ya 100 nanometers. Zinafaa kwa vifaa vya umeme vya mchanganyiko.
Mbinu za uzalishaji
Kwa sababu ya maslahi ya kukua kwa kasi katika graphene, maendeleo yamezalisha njia mbalimbali za utengenezaji. Michakato muhimu zaidi ya awali ya graphene ni pamoja na:
- Kupunguza oksidi ya graphene
- Kemikali na mitambo ya exfoliation
- Uwekaji wa mvuke wa kemikali (CVD)
- Ukuaji wa Epitaxial kwenye carbide ya silicon
