تفاوت اصلی بین گرافن و اکسید گرافن در این است که گرافن ماده ای است که از اتم های کربن تشکیل شده است که در الگوی شش ضلعی تکرار شونده به یکدیگر پیوند خورده اند، در حالی که اکسید گرافن یک شکل اکسید شده از گرافن است که با گروه های دارای اکسیژن بسته شده است. اتم.
گرافن را می توان به عنوان یک آلوتروپ کربن توصیف کرد که به شکل صفحات دو بعدی وجود دارد. اکسید گرافن یک صفحه تک مولکولی از اکسید گرافیت است. در این مقاله، گرافن را با اکسید گرافن مقایسه خواهیم کرد.
گرافن چیست؟
گرافن یک آلوتروپ از کربن است که به شکل صفحات دو بعدی وجود دارد که به عنوان "شبکه شش ضلعی دو بعدی" نامیده می شود.گرافن معمولاً یک مولکول معطر بی نهایت بزرگ است. ما می توانیم از مسیرهای مختلفی برای تولید گرافن استفاده کنیم. برخی از این روش‌ها عبارتند از روش‌های مکانیکی، کربن تک لایه‌ای، روش‌های شیمیایی، رسوب شیمیایی بخار، کاهش دی اکسید کربن، روش اسپری مافوق صوت، روش لیزر، کاشت یون و تولید گرافن سازگار با CMOS.
گرافن دارای مجموعه ای از خواص منحصر به فرد است. نسبت به ضخامتش ساختار محکمی دارد و استحکام آن حتی از فولاد هم قوی تر است. سایر خواص عبارتند از: توانایی هدایت گرما و الکتریسیته به طور موثر، توانایی سوزاندن در دماهای بسیار پایین، شفافیت نزدیک، ساختار پیچیده ساختار گرافن و دیامغناطیس غیرخطی. علاوه بر این، این ماده دارای نوسانات کوانتومی بزرگی است. اتم‌های کربن در لبه‌های ورقه گرافن واکنش‌پذیری شیمیایی خاصی دارند و نقص‌هایی که در ساختار ورقه آن رخ می‌دهد می‌تواند واکنش‌پذیری شیمیایی را افزایش دهد. علاوه بر این، این ورقه‌های گرافن تمایل دارند روی هم چیده شوند و یک ساختار گرافیت را تشکیل دهند.
شکل 01: ساختار ورقه مانند گرافن
هر اتم در ورق گرافن از طریق پیوندهای شیمیایی سیگما به سه همسایه نزدیک خود متصل می شود و همچنین یکی از الکترون های خود را به نوار رسانایی که بین کل ساختار ورق وجود دارد کمک می کند. این نوع نوار رسانایی ساختار گرافن را به یک نیمه فلز با ویژگی‌های الکترونیکی غیرعادی تبدیل می‌کند که می‌توان آن را با استفاده از تئوری‌های ذرات نسبیتی بدون جرم توصیف کرد.
کاربردهای مختلفی از گرافن وجود دارد که شامل استفاده از آن به عنوان یک رسانای شفاف و انعطاف پذیر است که می تواند نقش مهمی در کاربردهای مواد/دستگاه ایفا کند (مانند سلول های خورشیدی، دیودهای ساطع کننده نور، پانل های لمسی، و پنجره های هوشمند یا تلفن).
اکسید گرافن چیست؟
اکسید گرافن یک صفحه تک مولکولی از اکسید گرافیت است. این ماده بسیار مهم است زیرا می توانیم از آن برای تولید صفحات گرافن به روشی موثر و در عین حال ارزان استفاده کنیم. در این مورد، اکسید گرافن یک شکل اکسید شده از گرافن است. این یک لایه اتمی دارد که با گروه های عاملی حاوی اکسیژن پوشیده شده است.
شکل 02: محلول آبی اکسید گرافن
این ماده به دلیل وجود عملکردهای اکسیژن در آب و سایر حلال ها قابل پخش است. از این رو پردازش این مواد آسان است. علاوه بر این، این ویژگی آن را قادر می سازد تا خواص الکتریکی و مکانیکی سرامیک را هنگامی که مواد سرامیکی را با اکسید گرافن مخلوط می کنیم، افزایش دهد. با این حال، برای هدایت الکتریکی خوب نیست.از این رو، آن را به عنوان یک عایق الکتریکی دسته بندی می کنیم. این عمدتا به دلیل اختلال در شبکه های پیوند sp2 موجود در گرافیت است. اما برخی از فرآیندها وجود دارد که می‌توانیم از آنها برای افزایش خواص آن استفاده کنیم.
علاوه بر این، چهار روش اصلی وجود دارد که سازندگان برای ساخت این ترکیب از آنها استفاده می کنند. آنها به روش استودن مایر، هافمن، برودی و هامرز هستند. این تکنیک ها تفاوت های مختلفی بین آنها دارند.
تفاوت بین گرافن و اکسید گرافن چیست؟
گرافن را می توان به عنوان یک آلوتروپ کربن توصیف کرد که به شکل صفحات دو بعدی وجود دارد. اکسید گرافن یک صفحه تک مولکولی از اکسید گرافیت است. تفاوت اصلی بین گرافن و اکسید گرافن در این است که گرافن ماده ای است که از اتم های کربن تشکیل شده است که در الگوی شش ضلعی تکرار شونده به یکدیگر متصل شده اند، در حالی که اکسید گرافن یک شکل اکسید شده از گرافن است که با گروه هایی با اتم های اکسیژن پوشیده شده است..
اینفوگرافیک زیر تفاوت‌های بین گرافن و اکسید گرافن را به شکل جدولی برای مقایسه کنار هم نشان می‌دهد.
خلاصه - گرافن در مقابل اکسید گرافن
تفاوت اصلی بین گرافن و اکسید گرافن در این است که گرافن ماده ای است که از اتم های کربن تشکیل شده است که در الگوی شش ضلعی تکرار شونده به یکدیگر پیوند خورده اند، در حالی که اکسید گرافن یک شکل اکسید شده از گرافن است که با گروه های دارای اکسیژن بسته شده است. اتم.
