A kémiai módszer először a grafitot oxidációs reakcióval grafit-oxiddá oxidálja, és a rétegek közötti távolságot növeli azáltal, hogy a grafitrétegek közötti szénatomokon oxigéntartalmú funkciós csoportokat visznek be, ezáltal gyengítik a rétegek közötti kölcsönhatást.

Gyakori oxidáció

A módszerek közé tartozik a Brodie-módszer, a Staudenmaier-módszer és a Hummers-módszer [40].Az elv az, hogy a grafitot először erős savval kell kezelni,

Ezután adjunk hozzá erős oxidálószert az oxidációhoz.

Az oxidált grafitot ultrahanggal eltávolítják, hogy grafén-oxidot képezzenek, majd redukálószer hozzáadásával redukálják, hogy grafént kapjanak.

A gyakori redukálószerek közé tartozik a hidrazin-hidrát, a NaBH4 és az erős alkáli ultrahangos redukció.A NaBH4 drága és könnyen visszatartható B elem,

Bár az erős alkáli ultrahangos redukció egyszerű és környezetbarát, nehéz csökkenteni *, és a redukció után nagyszámú oxigéntartalmú funkciós csoport marad vissza,

Ezért a grafit-oxid redukálására általában olcsóbb hidrazin-hidrátot használnak.A hidrazin-hidrát redukció előnye, hogy a hidrazin-hidrát erős redukciós képességgel rendelkezik, és könnyen elpárolog, így nem marad szennyeződés a termékben.A redukciós folyamat során általában megfelelő mennyiségű ammóniás vizet adnak hozzá a hidrazin-hidrát redukciós képességének javítására,

Másrészt a grafén felületeit a negatív töltések miatt taszíthatja, ezáltal csökkentve a grafén agglomerációját.

A grafén nagy léptékű előállítása kémiai oxidációs és redukciós módszerrel valósítható meg, és a grafén-oxid köztitermék vízben jó diszperzióval rendelkezik,

A grafén könnyen módosítható és funkcionalizálható, ezért ezt a módszert gyakran alkalmazzák a kompozit anyagok és az energiatárolás kutatásában.De az oxidáció miatt

Néhány szénatom hiánya az ultrahangos eljárásban és az oxigéntartalmú funkciós csoportok visszamaradása a redukciós folyamatban gyakran több hibát okoz az előállított grafénben, ami csökkenti a vezetőképességét, ami korlátozza alkalmazását a magas minőségi követelményeket támasztó grafén területén. .