Différence entre l'oxyde de graphène et l'oxyde de graphène réduit

le différence clé entre l'oxyde de graphène et l'oxyde de graphène réduit est que le l'oxyde de graphène contient des groupes fonctionnels contenant de l'oxygène alors que l'oxyde de graphène réduit est dépourvu des groupes fonctionnels contenant de l'oxygène.

L'oxyde de graphite est un matériau constitué d'atomes de carbone, d'hydrogène et d'oxygène. Nous pouvons obtenir ce composé en traitant le graphite avec des oxydants puissants. Nous pouvons également produire les feuilles monomoléculaires de ce matériau, qui sont les feuilles d’oxyde de graphène. De plus, on peut traiter ces feuilles monomoléculaires pour obtenir de l'oxyde de graphène réduit.

CONTENU

1. Vue d'ensemble et différence clé
2. Qu'est-ce que l'oxyde de graphène?
3. Qu'est-ce que l'oxyde de graphène réduit?
4. Comparaison côte à côte entre l'oxyde de graphène et l'oxyde de graphène réduit sous forme tabulaire
5. Résumé

Qu'est-ce que l'oxyde de graphène??

L'oxyde de graphène est une feuille monomoléculaire d'oxyde de graphite. Ce matériau est très important car nous pouvons l’utiliser pour produire des feuilles de graphène d’une manière efficace mais peu coûteuse. Dans ce cas, l'oxyde de graphène est une forme oxydée de graphène. Il a une seule couche atomique, lacé avec des groupes fonctionnels contenant de l'oxygène.

Figure 01: Structure chimique de l'oxyde de graphène

Ce matériau est dispersable dans l'eau et d'autres solvants en raison de la présence de fonctionnalités oxygène. Par conséquent, il est facile de traiter ce matériau. De plus, cette propriété lui permet d’améliorer les propriétés électriques et mécaniques de la céramique lorsque nous mélangeons le matériau céramique avec de l’oxyde de graphène. Cependant, ce n'est pas bon pour la conductivité électrique. Par conséquent, nous classons cela comme un isolant électrique. Cela est principalement dû à la perturbation de sp² les réseaux de liaison présents dans le graphite. Mais, il existe des processus que nous pouvons utiliser pour augmenter ses propriétés.

En outre, les fabricants utilisent quatre méthodes principales pour fabriquer ce composé. Elles sont; Méthode Staudenmaier, Hofmann, Brodie et Hummers. Ces techniques ont différentes différences entre eux.

Les usages

• Dans la production de films conducteurs transparents dans l’électronique flexible, les cellules solaires, les capteurs chimiques, etc. en appliquant de l’oxyde de graphène sous forme de film mince déposé dans le substrat.
• Pour le remplacement de l'oxyde d'étain dans les batteries et les écrans tactiles.
• En tant que matériau d'électrode pour batteries, condensateurs et cellules solaires en raison de sa grande surface.
• Améliorer les propriétés des matériaux composites (résistance à la traction, élasticité, conductivité, etc.) en les mélangeant avec ces matériaux.
• Diverses applications médicales dues à la nature fluorescente du matériau.

Qu'est-ce que l'oxyde de graphène réduit??

L’oxyde de graphène réduit est la forme réduite de feuilles d’oxyde de graphène monomoléculaire. Il n'y a pas de groupes fonctionnels contenant de l'oxygène car ces groupes sont réduits par différentes techniques de traitement. En outre, ce processus de réduction est un processus extrêmement vital car il a un impact important sur le produit final que nous allons obtenir. Parce que le processus détermine à quel point la qualité de la forme réduite sera proche de la qualité du graphène parfait.

Pour des applications telles que le stockage d'énergie dans de grandes / industrielles, l'oxyde de graphène réduit est un bon choix. C’est principalement parce qu’il est très facile de fabriquer ce composé à grande échelle que de produire du graphène.

Figure 02: Spectroscopie par absorbance et spectroscopie Raman de graphite, oxyde de graphène et oxyde de graphène réduit

Il existe plusieurs façons de réduire l'oxyde de graphène pour obtenir de l'oxyde de graphène réduit. Parmi celles-ci, les techniques importantes sont les méthodes thermiques, chimiques ou électrochimiques. L'utilisation des méthodes chimiques présente un grand avantage, car nous pouvons ensuite augmenter la production à notre guise. Cependant, la plupart du temps, le produit issu de méthodes chimiques a des propriétés électriques et une surface superficielles inférieures aux normes..

Les usages

• Dans les recherches concernant le graphène
• Production de piles
• Applications biomédicales
• Dans la production de supercondensateurs
• En électronique imprimable graphène

Quelle est la différence entre l'oxyde de graphène et l'oxyde de graphène réduit??

L'oxyde de graphène est une feuille monomoléculaire d'oxyde de graphite, tandis que l'oxyde de graphène réduit est la forme réduite de feuilles d'oxyde de graphène monomoléculaire. Nous pouvons donc comprendre la base de la différence entre l’oxyde de graphène et l’oxyde de graphène réduit. Nous pouvons utiliser l'oxyde de graphène pour produire du graphène à petite échelle et de manière peu coûteuse, mais nous pouvons utiliser une forme réduite d'oxyde de graphène pour produire du graphène à grande échelle industrielle..

Une autre différence entre l'oxyde de graphène et l'oxyde de graphène réduit est que l'oxyde de graphène est hautement dispersible dans l'eau et dans d'autres solvants, tandis que la forme réduite est moins dispersable. il est dispersable à de faibles concentrations. Surtout, la principale différence entre l'oxyde de graphène et l'oxyde de graphène réduit réside dans le fait que l'oxyde de graphène contient des groupes fonctionnels contenant de l'oxygène, tandis que l'oxyde de graphène réduit est dépourvu des groupes fonctionnels contenant de l'oxygène. C'est principalement parce que nous produisons la forme réduite via des réactions de réduction d'oxyde de graphène.

Résumé - Oxyde de graphène vs oxyde de graphène réduit

En résumé, la principale différence entre l'oxyde de graphène et l'oxyde de graphène réduit réside dans le fait que l'oxyde de graphène contient des groupes fonctionnels contenant de l'oxygène, tandis que l'oxyde de graphène réduit est dépourvu des groupes fonctionnels contenant de l'oxygène. De plus, nous pouvons convertir l’oxyde de graphite en oxyde de graphène, puis en oxyde de graphène réduit..

Référence:

1. «Oxyde de graphène - de quoi s'agit-il?» Graphenea. Disponible ici 
2. «Oxyde de graphène réduit - de quoi s'agit-il? Comment est-il créé? ”Graphenea. Disponible ici 

Courtoisie d'image:

1. ”Oxyde de graphène” par Nothingserious (domaine public) via Wikimedia Commons  
2. ”GrapheneOxide - Absorbance and Raman” de Krischkrisch - Travail personnel, (CC BY-SA 4.0) via Wikimedia Commons