دانلود پاورپوینت روش‌های شیمیایی تولید گرافن کد 271020

خانه محصولات حساب کاربری ثبت نام

شناسه محصول و کد فایل : 271020

نوع فایل : Powerpoint پاورپوینت

قابل ویرایش تمامی اسلاید ها دارای اسلاید مستر برای ویرایش سریع و راحت تر

امکان باز کردن فایل در موبایل - لپ تاپ - کامپیوتر و ...

امکان ویرایش و شخصی سازی ویرایش با هوش مصنوعی - امکان ادغام چندین مقاله در یک پاورپوینت - امکان اضافه کردن مطالب به پاورپوینت با هوش مصنوعی - امکان حذف و اضافه کردن متن و چیدمان دوباره پاورپوینت با چند کلیک - امکان تغییر تم پاورپوینت با چند کلیک - امکن انتخاب فونت و رنگ بندی ها متنوع قبل از دانلود

با یک خرید میتوانید بین 342000 پاورپینت ، 25 پاورپوینت را به مدت 7 روز دانلود کنید

هزینه فایل : ~~105000~~ : 65000 تومان

تماس با پشتیبانی 09164470871

توضیحات محصول دانلود پاورپوینت روش‌های شیمیایی تولید گرافن کد 271020

1. آغاز
در سال‌های پسین تحقیقات اضافی به منظور توسعه‌ی روش‌های متفاوت ایجاد و تولید گرافن چهره تصویب است. گرافن یک ماده‌ی تک لایه از اتم‌های کربن است که در شبکه‌ای شش ضلعی به هم پیوسته شده‌اند. ویژگی‌های برجسته‌ی گرافن که تاکنون گزارش شده‌اند عبارتند از: مدول یانگ بالا (حدود 1100 گیگا پاسکال)، استواری بالا در مساوی شکست (125 گیگاپاسکال)، رسانایی حرارتی خوب (حدود W/mK 5000)، تحرک‌پذیری بالای حاملان پاس یا به بند دیگر رسانایی الکتریکی بالا (Vs/cm2 200000) مساحت سطحی اختصاصی بالا ( میزان حساب شده: 2630 متر مربع برگرم)، و پدیده‌های انتقالی تعجب انگیزی همچون اثرات کوانتومی هال.
گرافن و گرافن دگرگونی یافته‌ی شیمیایی یا به بند دیگر مشتقات شیمیایی گرافن (CMG) گزینه‌های بی شمار مناسبی به منظور کاربردهای مختلفی همچون ماده ها ذخیره‌کننده‌ی توان ، ماده ها شبه کاغذ، کامپوزیت‌های پلیمری، ابزارهای بلور مایع، و نوسان‌گرهای مکانیکی به شمار می‌روند.
تاکنون در ایجاد و تولید گرافن از چهار چگونگی متفاوت کاربرد می‌شد:
• رسوب‌دهی شیمیایی تبخیر (CVD) و رشد هم‌بافته؛ مثالی از این چگونگی تجزیه‌ی اتیلن روی سطوحی از کالا نیکل است. پس از این تلاش‌های اولیه (که در سال 1970 ابتدا شد)، جوامع علمی پرکار در زمینه‌ی علم روی ، کارهای اضافی روی «گرافیت تک لایه» انجام دادند؛
• ورقه ورقه آسان گرفتن میکرو‌مکانیکی گرافیت؛ این چگونگی که به آوازه « کاست اسکاتلندی» یا چگونگی پوست‌کنی نیز مشهور است، ادامه‌ی کارهای قبلی در زمینه‌ی ورقه‌ورقه آسان گرفتن میکرومکانیکی گرافیت الگودهی شده بود؛
• رشد همبافت هروی سطح ها عایق الکتریکی؛
• ایجاد سوسپانسیون‌های کلوئیدی.
ورقه ورقه آسان گرفتن الکترومکانیکی منتهی به ایجاد و تولید اندازه ها کمی گرافن می‌شود که می‌توانند در مطالعه ها بنیادی مورد کاربرد قرار بگیرند. به رغم آن که کاربرد از رسوب‌دهی شیمیایی تبخیر روی بسترهای فلزی به ایجاد و تولید فیلم‌های گرافنی بزرگ (تا مساحت 1 سانتیمتر مربع) یک یا چندلایه می‌انجامد و توانایی ایجاد و تولید ماده ها کربنی از نوع گرافن با کاربرد از CVD بدون بستر، CVD سلامت یافته‌ی پلاسمایی با کاربرد از فرکانس رادیویی، پیرولیز آئروسلی، و سنتز دما حلالی را آماده می‌آورد؛ ولی رشد تک لایه‌های گرافنی یکنواخت همچنان یک چالش در این اساس شمار می‌شود.
در این مقاله‌ی مروری ایجاد و تولید گرافن و CMG از سوسپانسیون‌های کلوئیدی ساخته شده از گرافیت، مشتقات گرافیت (همچون اکسید گرافیت) و ترکیبات شامل گرافیت مورد بحث و تحقیق قرار خواهد گرفت. از تمام ویژگی‌های این چگونگی می‌توان به قاعده پذیری، برابری ‌ذیری و تحمل آن با روش‌های آژانس دار آسان گرفتن شیمیایی اشاره کرد، همچنین کاربرد از آن، توانایی ایجاد و تولید در مقیاس‌های بالا را نیز آماده می‌آورد. همه‌ی این ویژگی‌ها بدین معناست که می‌توان از چگونگی سوسپانسیون کلوئیدی در تولیدگرافن و CMG درمحدوده‌ی وسیعی از کاربردها بهر برد.
2. ایجاد و تولید گرافن از اکسیدگرافیت
از سده نوزدهم که اکسید گرافیت به منظور آغازین پاس آماده شد به منظور ایجاد و تولید این ماده عمدتاً از روش‌هایStaudenmeier ،Brodie ، و hummers کاربرد شده است. هر سه چگونگی ذکرشده حاوی اکسید آسان گرفتن گرافیت در ظهور اسیدها و اکسید کننده‌های قوی است. روی اکسیداسیون برازنده با چگونگی مورد کاربرد ، می‌تواند شرایط واکنش، و گرافیت کاربرد شده متفاوتی را داشته باشد. به رغم تحقیقات اضافی که به منظور روشن‌کردن قالب اکسید گرافیت انجام شده است، همچنان تعدای الگو در مقاله ها مورد بحث قرار می‌گیرند.
طیف سنجی وضعیت جامد 13C NMR اکسید گرافیت و اکسید گرافیت برچسب دار با 13C ، الگو نشان داده شده در شکل 1a را ثابت می‌کند؛ به این چهره که شبکه‌ی کربنی گرافیت با هیبریداسیون sp2 به تندی برهم خورده، قسمت عمده‌ای از این کانال به گروه‌های هیدروکسیل اتصال یافته و یا به چهره بخشی از گروه‌های اپوکسید درآمده‌اند.
تصور بر این است که در لبه‌های تک لایه‌های این قالب تازه ، قطعات کوچکی از گروه‌های کربوکسیل یا کربونیل نیز ایجاد شده‌اند. این‌ها نشان می‌دهند که باید با کاربرد از طیف سنجی NMR وضعیت جامد اکسید گرافیت برچسب دار با 13C همراه با (به عنوان شبیه ) تیتراسیون با نشانگرهای فلورسانس کربوکسیلی و گروههای دیگر، کار بیشتری در این اساس چهره گیرد تا پخش فضایی این گروه‌ها روی صفحات منفرد اکسید گرافن مشتق شده از اکسیدگرافیت، روشن شود. در بقیه بحث بیشتری در این مورد خواهیم داشت.
به این لحاظ اکسید گرافیت متشکل از قالب پوسته‌ای شکلی از کالا ورقه‌های اکسید گرافن است که بی شمار آب‌دوست بوده، مولکول‌های آب به آرامش می‌توانند در میان این صفحات وارد شوند. با افزایش تری نسبی، فاصله‌ی بین صفحات اکسید گرافن به چهره بازگشت پذیر از 6 تا 12 آنگستروم افزایش می‌یابد. شایان یاد است که می‌توان با کاربرد از امواج ماورای آواز (شکل 1b) و آشفته کردن اکید مخلوطی از اکسید گرافیت و آب به مدت طولانی، این ماده را کلاً ورقه ورقه و یک مخلوط آویزان کلوئیدی آبی از ورقه‌های اکسید گرافن ایجاد و تولید کرد.
میزان گیری پاس سطحی (پتانسیل زتا) ورقه‌های اکسید گرافن نشان می‌دهد که این صفحات داخل آب دارای پاس منفی هستند و به همین چرا شدنی است دافعه‌ی الکتروستاتیک بین صفحات اکسیدگرافنی که دارای پاس منفی است، سبب ایجاد سوسپانسیون آبی استقامت از آن‌ها شود. در دهه‌ی 1950 و 1960 کار بی شمار اضافی روی این سوسپانسیون‌های کلوئیدی آبی چهره گرفت. احتمالاً این ورقه‌های اکسید گرافنی ساختاری مثل تک صفحات اکسید گرافیت داشته و می‌توان با کاربرد از واکنش‌های شیمیایی پسندیده ، مشتقات شیمیایی دیگر گرافن (CMG) را از آن‌ها به دست آورد. فیلترکردن سوسپانسیون‌های CMG سبب ایجاد ماده ها کاغذ مانند استقامت شده است که قالب پوسته‌ای دارند (شکل1c,1d) همچنین پیشرفت‌های اضافی در زمینه‌ی کاربرد از سوسپانسیون همگن ورقه‌های CMG به منظور ایجاد و تولید فیلم‌های ظریف شفاف و رسانا چهره گرفته است.
قالب شیمیایی اکسید گرافیت؛ به منظور پیشگیری از ابهام تصویر، گروه‌های عاملی کوچک، گروه‌های کربوکسیلی و کربونیلی از لبه‌های این قالب پاک شده‌اند؛ تصویر AFM از ورقه‌های اکسید گرافن ورقه ورقه ؛ قطر هر یک از این لایه‌ها حدود 1 نانومتر است. خطوط افقی بخش‌هایی را نشان می‌دهند که در جهت درست به تصویر کشیده شده‌اند. تصویری از کاغذ اکسید گرافنی تاخورده را نشان می‌دهد؛ تصویر ذره بین الکترونی روبشی از مقطع عرضی کاغذ اکسید گرافنی که یک قالب پوسته‌ای را نشان می‌دهد.3.
ورقه‌های اکسید گرافن احیا نشدهنویسندگان اضافی توضیح کرده‌اند که تنها با کاربرد از تابش امواج ماورای آواز اکسید گرافیت می‌توان سوسپانسیون کلوئیدی همگنی از اکسید گرافن در آب یا حلال‌های آلی متفاوت ایجادکرد. اکسید گرافن آب‌دوست به آرامش در آب توزیع شده، سوسپانسیونی قهوه‌ای رنگ قهوه‌ای یا قهوه‌ای تیره‌ای را ایجاد می‌کند (در جدول 1 فهرستی از حلال‌های مورد کاربرد ، چگالی سوسپانسیون‌های کلوئیدی، ابعاد افقی و عمودی ورقه‌های اکسید گرافن، و نوع ماده‌ی اولیه‌ی کاربرد شده آورده شده است). پوسته‌پوسته‌شدن اکسیدگرافیت به منظور کسب به اکسید گرافن با استناد به قطر تک ورقه‌های گرافن ( قطر حدود 1 نانومتر روی بستری مانند میکا) مورد تأیید قرار گرفته است.
قطر این ورقه‌ها با کاربرد از ذره بین نیروی اتمی اندازه‌گیری شده است. اکسید گرافن را می‌توان با غلظتی حدود 0.5 میلی گرم بر میلی لیتر به گونه راست در حلال‌های قطبی شبیه اتیلن گلیکول، NMP ، DMF، وTHF توزیع کرد، همچنین نشان داده شده است که دگرگونی شیمیایی ورقه‌های اکسید گرافن با مولکول‌های آلی منتهی به ایجاد و تولید سوسپانسیون‌های همگن در حلال‌های آلی می‌شود. واکنش اکسید گرافن با گروه‌های ایزوسیانات نیز ورقه‌های اکسید گرافن دگرگونی یافته با ایزوسیانات را ایجاد می‌کند که در حلال‌های آلی قطبی به خوبی توزیع می‌شوند. تصور بر این است که ضمن واکنش ایزوسیانات با گروه‌های هیدروکسیل و کربوکسیل، گروه‌های عاملی کاربامات و آمید ایجاد و تولید می‌شوند.
واکنش کوپل‌شدن آمیدی بین گروه کربوکسیلیک اسید اکسیدهای گرافن و اُکتادسیل آمین (پس از پرکار آسان گرفتن گروه‌های COOH از راه تبدیل آن‌ها به COCl2) به منظور اتصال زنجیره‌های آلکیلی بلند به اکسید گرافن با بهر 20 درصد وزنی مورد کاربرد قرار گرفته است. جذاب این است که کاربرد از فلوئوریدگرافیت به عنوان ماده‌ی اولیه‌ی واکنش (به عوض اکسید گرافن) و دگرگون ساختن آن با کاربرد از واکنش گرهای آلکیل لیتیوم، منتهی به ایجاد و تولید ورقه‌های گرافن دگرگونی یافته با گروه آلکیل شد که می‌توانستند با کاربرد از ماورای آواز در حلال‌های آلی توزیع شوند.
جدول 1: مقایسه‌ی یکسری از راهکارهای شیمیایی به منظور ایجاد و تولید سوسپانسیون کلوئیدی از ورقه‌های CMG
:GO اکسید گرافیت؛ MH: چگونگی دگرگونی یافته هومرز؛ H : چگونگی هومرز؛ O: چگونگی خود گروه پژوهشی؛ S: چگونگی EG Staudenmaier: گرافیت بسط پذیر؛ GIC: ترکیبات گرافیتی لایه‌دار؛ DMF: دی متیل فرمامید؛NN :DMAc – دی متیل استامید؛ DMSO: دی متیل سولفوکساید؛ – N :NMPمتیل پیرولیدون؛ THF: تترا هیدروفوران؛ MC: دی کلرو متان؛ DCE: 1 و2-دی کلرو اتان؛ DCB: 1و2-دی کلرو بنزن؛ HMPA: هگزا متیل فسفرآمید؛ GBL: گاما بوتیرولاکتون؛ :DMEU 1و3-دیمتیل-2-ایمیدازولیدینون.
4. اکسید گرافن احیا شدهبه رغم آن که دگرگونی شیمیایی اکسید گرافن/گرافیت یا فلوئورید گرافیت، منتهی به ایجاد و تولید سوسپانسیون‌های کلوئیدی همگن می‌شود؛ ترکیبات به دست آمده به چرا بر هم خوردن شبکه‌ی گرافیتی، از نگاه الکتریکی عایق ≠ رسانا هستند، همچنین احیای اکسید گرافن با کاربرد از روش‌های شیمیایی ( کاربرد از ترکیبات احیا کننده‌ای همچون هیدرازین، دی متیل هیدرازین، هیدروکینون، وNaBH4)، روش‌های حرارتی، و چگونگی هایی که در آن‌ها از تابش ماورای بنفش کاربرد می‌شود، منتهی به ایجاد و تولید CMGهای رسانای الکتریکی می‌شود (فهرستی از ویژگی‌های الکتریکی ماده ها براساس برگرافن که با کاربرد از این سوسپانسیون‌ها ایجاد و تولید شده‌اند، در جدول 2 آورده شده است).
جدول 2. ویژگی‌های الکتریکی ماده ها رسانای براساس بر CMG
احیای سوسپانسیون آبی اکسید گرافن با کاربرد از هیدرازین در pH وضعیت سوسپانسیونی، منتهی به ایجاد و تولید ورقه‌های مجتمع گرافنی شده، پس از خشک گشتن ، پودر تاریکی را ایجاد می‌کندکه از نگاه الکتریکی رساناست (رسانایی حدود S/m 200). تجزیه عنصری (نسبت C/O حدود10). اکسیدگرافن احیا شده با کاربرد از چگونگی آتش گرفتن ، ظهور اندازه ها اضافی از اکسیژن را آشکار کرد که نشان می‌دهد اکسید گرافن احیا شده مثل گرافن غیرمخلوط نیست.
محاسبات نظری احیای اکسید گرافن ( الگو مورد کاربرد به منظور اکسید گرافن، شامل گروه‌های هیدروکسیل و اپوکسید بود) نشان داد که احیای روی اکسید گرافن به اندازه کمتراز 6/25 درصد (نسبت اتمی 16 به منظور C/O) می‌تواند از نگاه پاک گروه‌های هیدروکسیل سخت باشد.
احیای شیمیایی با کاربرد از دی متیل هیدازین یا هیدرازین درحضور پلیمر یا ماده‌ی پرکار سطحی، منتهی به ایجاد و تولید سوسپانسیون‌های کلوئیدی از CMG‌های رسانای الکتریکی می‌شود. احیای سوسپانسیون آبی شامل مخلوطی از ورقه‌های اکسید گرافن و پلی (سدیم 4-استایرن سولفونات) سوسپانسیون آبی سیاه رنگی از ورقه‌های اکسید گرافن پوشیده شده با پلیمر را ایجاد و تولید می‌کند.
احیای اکسید گرافن دگرگونی یافته با ایزوسیانات در ظهور پلی استایرن، سوسپانسیونی از ورقه‌های اکسید گرافن را در DMF ایجاد کرد که می‌توان آن‌ها را با متانول خرد و کامپوزیتی شامل ورقه‌های رسانای CMG ایجاد و تولید کرد که به خوبی در آن توزیع شده‌اند. احیای اکسید گرافن پوشیده شده با سدیم دودسیل بنزن سولفونات (SDBS) با کاربرد ازهیدرازین، و پس از آن، دگرگونی شیمیایی آن با کاربرد از نمک آریل دی آزونیوم، منتهی به ایجاد و تولید CMGهای پوشیده شده با SDBS شد که تا چگالی 1 میلی گرم در میلی لیتر در DMF، N,N – دی متیل استامید، و NMP قابل توزیع هستند.
ایجاد و تولید سوسپانسیون‌های کلوئیدی گرافن شامل مولکول‌های آلی کوچک یا نانو ذرات نیز گزارش شده است. پژوهش‌گران توانسته‌اند ورقه‌های اکسید گرافن احیا شده را با کاربرد از پیرن بوتیریک اسید (یک مولکول آلی کوچک مشهور با علاقه جذبی قوی به صفحه‌ی گرافیتی از راه الکترون‌های π) عامل‌دار نمایند. سوسپانسیون آبی اکسید گرافن با کاربرد از هیدرازین و در ظهور پیرن بوتیریک اسید احیا و منتهی به ایجاد و تولید نوعی از سوسپانسیون کلوئیدی سیاه رنگی از CMG می‌شود که به وسیله‌ی پیرن بوتیریک اسید جذب می‌گردد 0/1 میلی گرم بر میلی لیتر).
با صافی آسان گرفتن این سوسپانسیون، ماده‌ی کاغذ مانندی به دست آمد که رسانایی الکتریکی متوسطی داشت (S/m 200).واکنش NaBH4 و اکسید گرافن تغییریافته با اُکتادسیل آمین درTHF، و پس از آن افزایش AuCL4، سوسپانسیونی از ورقه‌های اکسید گرافن تغییریافته با نانوذرات طلا را ایجاد کرد ( چگالی کمتر از 0.48 میلی گرم بر میلی لیتر).
نانو ذرات طلا (با ضخامت 5 تا 11 نانومتر) به ورقه‌های گرافن دگرگونی یافته وصل شدند. گرافن دگرگونی یافته با نانو ذرات دی اکسید تیتانیوم نیز خواندن شده‌اند؛ از تابش ماورای بنفش روی هیبرید اکسید گرافن/دی اکسید تیتانیوم در اتانول، به منظور احیای ورقه‌های اکسید گرافن کاربرد می‌شود و سوسپانسیونی تیره از ورقه‌های CMG در اتانول ایجاد می‌شود که نانو ذرات دی اکسید تیتانیوم به آن‌ها وصل شده بودند. فرض براین است که TiO2 به عنوان یک فتوکاتالیزور رفتار کرده، فتوالکترون‌ها را از TiO2 به ورقه‌های اکسیدگرافن منتقل می‌کند.
روش‌های کمی به منظور ایجاد سوسپانسیون‌های کلوئیدی از ورقه‌های گرافن بدون کاربرد از پایدارکننده‌ها یا ماده ها پرکار سطحی گزارش شده است. ایجاد و تولید یک سوسپانسیون آبی (0/5 میلی گرم بر میلی لیتر) از ورقه‌های اکسید گرافن احیا شده تحت شرایط بازی (pH=10) نیز به وسیله‌ی محققان توضیح شده است.
اکسید گرافن با کاربرد از هیدرازین احیا و پس از آن هیدرازین زیادی با کاربرد از دیالیز سوا شد. اعتقاد بر این است که در pH=10، گروه‌های کربوکسیلیک خنثی به گروه‌های کربوکسیلاتی که دارای پاس منفی هستند تبدیل شده‌اند، به این لحاظ زمانی که بخش‌های درونی ورقه‌های اکسید گرافن با کاربرد از هیدرازین احیا می‌شوند، صفحاتی که دارای پاس منفی هستند به چهره توده‌ای درنمی آیند (آگلومره نمی‌شوند) (شکل 2e). با صافی آسان گرفتن این سوسپانسیون، ماده ها کاغذ مانندی نتیجه شدند که پس از خشک گشتن ، رسانایی الکتریکی خوبی را از خودنشان دادند (S/M 7200).
در یک کار پژوهشی دیگر، یک سوسپانسیون آبی (7 میلی گرم بر میلی لیتر) از اکسیدهای گرافن احیا شده‌ی اندک ، ایجاد و تولید شدند. این کار با احیای اکسید گرافن دگرگونی یافته با KOH به وسیله‌ی هیدرازین در شرایط بازی چهره گرفت. دانشمندان بر این باورند که یون‌های +K و آنیون‌های کربوکسیلات در لبه‌های صفحات CMG یک جفت یون ایجاد می‌دهند.
رسانایی الکتریکی ماده‌ی کاغذ مانندی که از خشکاندن این سوسپانسیون نتیجه می‌شود،حدود S/M 690 است.در راهکار سوم، سوسپانسیون‌های براساس بر گرافن با کاربرد از یک واکنش سه مرحله‌ای ایجاد و تولید شدند:(1) قبل احیای اکسید گرافن با کاربرد از NaBH4(2) سولفوناسیون به وسیله‌ی نمک آریل دی آزونیوم نتیجه شده از سولفانیلیک اسید؛(3) احیای محلول گرافن سولفوناته (2 میلی گرم بر میلی لیتر در pH بین 3 تا 10) با کاربرد از هیدرازین.پس از مرتبه احیای پایانی ، می‌توان صفحات CMG را در مخلوطی از آب و حلال‌های آلی آشکار توزیع کرد. توصیه شده است که ورقه‌های CMG با کاربرد از گروه‌های سولفونیل به چهره کوالانسی آژانس دار می‌شوند.
رسانایی الکتریکی فیلم‌های ظریف ساخته شده از این سوسپانسیون روی یک اسلاید شیشه‌ای (پس از خشک گشتن در دمای 120 درجه‌ی سانتی گراد( s/m 1250 گزارش شده است. آشفته کردن ورقه‌های اکسید گرافن در هیدرازین خشک (10 میلی لیتر به ازای 15 میلی گرم اکسید گرافیت) به مدت یک هفته و در ظرف خشکی که پرنیتروژن است، منتهی به ایجاد و تولید سوسپانسیونی از ورقه‌های اکسید گرافن احیا شده در هیدرازین خشک می‌شود.
ابعاد افقی بعضی از این ورقه‌ها می‌تواند به بزرگی 20 در 40 میلی مترباشد. بر اصل میزان گیری های AFM، قطر این ورقه‌های CMG روی SiO2 به اندازه‌ی 0/6 نانومتر است؛ به این لحاظ در این راهکار هیدرازین خشک هم به عنوان آژانس احیاکننده‌ی اکسید گرافن، و هم به عنوان حلال توزیع کننده رفتار می‌کند. ورقه‌های منفرد CMG به عنوان ترانزیستورهای اثرات اساس مورد تحقیق قرارگرفته، کردار نوع p را از خود نشان دادند.عملیات حرارتی اکسید گرافیت چگونگی دیگری به منظور کسب به صفحات احیا شده‌ی این ماده است.
گرم آسان گرفتن تند اکسید گرافیت ( افزون از 2000 درجه‌ی سانتی گراد بر دقیقه) تا 1050 درجه‌ی سانتی گراد حین احیای آن، علت پوست پوست شدنش و ایجاد یک پودر تیره می‌شود. محتوای اکسیژن پودر به دست آمده مساوی محتوای اکسیژن اکسید گرافن احیا شده با هیدرازین است و رسانایی الکتریکی آن در محدوده‌ی 1000-2300 s/m گزارش شده است. ورقه‌های گرافن احیا شده‌ی حرارتی را می‌توان در حلال‌های آلی متفاوت توزیع کرده، از سوسپانسیون کلوئیدی آن‌ها در ساختن کامپوزیت‌های متشکل از اکسید گرافن احیا شده و پلیمر بهر برد. اندازه کل گرافیت طبیعی در جهان ، 800 میلیون تن ارزیابی خورده می‌شود.
. درصورتی که بتوان گرافن یا صفحات بی شمار تردی ازگرافن تاچند لایه را در قاعده وسیع تولیدکرد، احتمالا بتوان مسیرهای جدیدی را نیز به منظور ایجاد سوسپانسیون‌های کلوئیدی یافت و سرچشمه تهیه‌ی گرافن/گرافن تاچند لایه تا حد بی شمار اضافی افزایش یابد.5. ایجاد و تولید گرافن از مشتقات دیگر گرافیتگرافیت، ترکیبات لایه دارگرافیت (graphite intercalation compound) و گرافیت‌های بسط پذیر :expandable graphite) نوع خاصی از ترکیبات لایه‌دار گرافیتی) به عنوان ماده‌ی اولیه در ساختن سوسپانسیون‌های کلوئیدی از ورقه‌های گرافن تک پوسته‌ای مورد کاربرد قرار گرفته‌اند.
به شکل ایده‌ال، کاربرد از گرافیت، ترکیبات لایه دار گرافیت و گرافیت‌های بسط پذیر، توانایی ایجاد و تولید سوسپانسیونی از ورقه‌های گرافنی با کیفیت بالا (تقریباً گرافن غیرمخلوط ) را ایجاد می‌کند. با کاربرد از تابش ماورای آواز پودر گرافیت، سوسپانسیون‌های کلوئیدی از ورقه‌های گرافن در حلال‌های آلی همچون NM، نتیجه شده‌اند. درصورتی که چه چگالی سوسپانسیون (0/01میلی گرم بر میلی لیتر) و بهره‌ی ایجاد و تولید تک لایه‌های گرافنی (1 تا 12 درصد) بالا نیست؛ کاربرد از این چگونگی ایجاد و تولید ، منتهی به ایجاد و تولید گرافن هایی با کیفیت بالا شده‌اند. با کاربرد از مدلی که حاوی توان سطحی گرافن و توان رابطه حلال بود، حلال‌های خوب به منظور ایجاد یک سوسپانسیون کلوئیدی همگن طبقه‌بندی شده‌اند.
اندازه‌گیری ویژگی‌های فیلم‌های ظریف ایجاد و تولید شده با کاربرد از این ورقه‌ها (به عنوان شبیه ) رسانایی حدود s/m6500 با شفافیت نوری 42 درصد را نشان می‌دهد. پس از خشکاندن کامل فیلم‌ها در 400 درجه‌ی سانتی گراد، حلال NMP کلاً پاک نشده، به اندازه 7 درصد وزنی در فیلم باقیمانده می‌ماند.در کار پژوهشی دیگری، با آشفته کردن نمک پتاسیم سه تایی K(THF)x C24 (که یک مخلوط گرافیتی لایه دار است) در NMP، یک سوسپانسیون کلوئیدی همگن از ورقه‌ها یا روبان‌های گرافن ایجاد و تولید شد.
قطر میزان گیری شده به منظور این ورقه‌ها یا روبان‌های گرافنی (به طول تخمینی 40 میلی متر) ، 0/35 تا 0/4 نانومتر بود که به فاصله‌ی بین صفحات گرافیتی لایه دارکه0/335 نانو متراست، نزدیک‌تر بود. این اندازه‌گیری‌ها با کاربرد از ذره بین تونل زنی روبشی روی یک بسترگرافیت پیرولیتی سمت دار و با کاربرد از ذره بین نیروی اتمی روی یک بستر از کالا میکا انجام شدند.
این سوسپانسیون‌ها نسبت به هوا حساس بودند؛ ولی پس از خشک کردن از راه چکانیدن آن‌ها روی یک روی ، فیلم ایجاد شده در معرض هوا برقرار بود. کاربرد از گرافیت بسط پذیر، منتهی به ایجاد نوعی از ورقه‌های گرافن در یک حلال آلی می‌شود که با پلیمر پوشیده شده‌اند. گرافیت بسط‌پذیر تجاری در دمای بالا ( بلبل درجه‌ی سانتی گراد) و به منظور مدت کوتاهی (یک دقیقه) تحت عملیات حرارتی قرار گرفت، بعد مادة باز شده درمحلولی از پلی ( – mفنیل وینیلن-کو-2و5-دیوکتوکسی- p-فنیلن وینیلن) (PmPV) در دی کلرومتان در معرض تابش ماورای آواز قرار گرفت و سوسپانسیونی (1/0 میلی گرم بر میلی لیتر) از نانو روبان‌های CMG (با قطر کمتر از 10 نانومتر) تک یا تاچند لایه‌ی نصف رسانا با پلیمر جذب‌شده ایجاد شد. راهکار دیگر، حاوی مرحله ها پایین بود:(1) ورقه ورقه آسان گرفتن از راه تاب دهی در بلبل درجه‌ی سانتی گراد به مدت یک دقیقه؛(2) پرکردن ازنو بین لایه‌ها با اولئوم؛(3) انبساط با تترابوتیل آلومینیوم هیدروکسید (شکل a3)
.(4) تابش ماورای آواز در DMF.سوسپانسیون پایانی حاوی ورقه‌های گرافن پوشیده شده با 1و2-دی استئاروئیل-sn-گلیسرو- 3-فسفواتانول آمین –N] متوکسی (پلی اتیلن گلیکول) -5000[ یا به عبارتی دیگر، -DSPE mPEG بود که بنا بر اندازه‌گیری‌های انجام شده به وسیله‌ی AFM 90 درصد ورقه‌های این سوسپانسیون به چهره ورقه‌های منفرد CMG بودند. ایجاد و تولید سوسپانسیونی از ورقه‌های گرافنی پوشیده شده با مولکول آلی با کاربرد از گرافیت بسط‌پذیر گزارش شده است.
گرافیت بسط پذیر به سرعت تا دمای بلبل درجه‌ی سانتی‌گراد به مدت یک دقیقه تاب داده می‌شود و گرافیت باز شده‌ی به دست آمده با 7و7و8و8 تتراسیانوکوئینو دی متان (TNCQ) در ظهور تعدای قطره دی متیل سولفوکساید (DMSO) مخلوط شد. پس از آن از راه تابش ماورای آواز به مخلوط خشک شده، سوسپانسیون (15 تا 20 میلی گرم برمیلی لیتر) سیاه رنگی از ورقه‌های گرافن یک یا تاچند لایه پوشیده شده با TCNQ در آب نتیجه شد. محققان براین باورند که آنیون‌های TCNQ روی ورقه‌های گرافن جذب شده، آن‌ها را در آب برقرار می‌کنند. ورقه‌های گرافن برقرار شده با کاربرد از TCNQ در حلال‌های بی شمار قطبی DMF) و(DMSO نیز توزیع می‌شوند.
شکل 3: ورقه‌های گرافن ایجاد و تولید شده از مشتقات گرافیت
از عملیات الکتروشیمیایی گرافیت نیز در ایجاد و تولید سوسپانسیون کلوئیدی از ورقه‌های CMG کاربرد شده است. میله‌های تجاری گرافیتی به عنوان الکترود‌ آند و کاتد در مخلوط دوفازی از آب و مایع یونی براساس بر ایمیدازولیوم غوطه ور شدند (شکل b3). پس از اجرا تفاوت قابلیتی مساوی 10 تا 20 ولت، ورقه‌های گرافنی آژانس دارشده به وسیله‌ی مایع یونی که از‌اند گرافیتی نشأت گرفته‌اند در ظرف ته نشست می‌کنند.
پس از تابش ماورای آواز می‌توان CMG خشک شده را مجدد در حلال‌های قطبی جز پروتونی به وضعیت سوسپانسیونی درآورد (1 میلیگرم بر میلی‌لیتر). قطر میانگین ورقه‌های CMG ایجادشده از یک سوسپانسیون DMF، با کاربرد از AFM قابل اندازه‌گیری است و رقم 1.1 نانومتر را نشان می‌دهد. توصیه شده است که رادیکال‌های ایمیدازولیوم که به چهره الکتروشیمیایی ایجاد شده‌اند با پیوندهای کووالانسی و از راه خردشدن پیوندهای π به ورقه‌های گرافن پیوسته می‌شوند.
6. چالش‌های حاضر و چشم انداز پیش‌رو
سوسپانسیون‌های کلوئیدی درتهیه‌ی فراوانی از ماده ها ارزش فوقانی دارند، سوسپانسیون‌های CMG نیز از این منظر بی شمار نوید قسمت هستند. مشکلات حاضر در زمینه‌ی استفاده‌ی وسیع از این سوسپانسیون‌ها عبارتند از: مقیاس‌پذیری ( بهر ، کمی ، خرج ، …)، بی خطر وجود داشتن حلال‌های مورد کاربرد و سوا آسان گرفتن باقیمانده مانده‌ی حلال‌ها و پایدارسازهای مورد کاربرد درکلوئید از حاصل پایانی . تأکید بر این نکته الزامی است که درصورتی که چه سوسپانسیون‌های کلوئیدی را زمانی می‌توان برقرار دانست که به مدت بی شمار طولانی استوار بوده، از میان نروند، سوسپانسیون CMG‌ها تا زمانی شدنی است برقرار به محاسبه آیند که فراوری و به چی دیگری تبدیل شوند.
سخت اصلی دیگر به فهم ما از قالب شیمیایی ورقه های CMG و ساز وکار واکنش‌های آن‌ها مرتبط است. هر اندازه دانش ما از شیمی این ماده ها زیادتر باشد، ساختن کامپوزیت ها، فیلم‌های ظریف ، ماده ها کاغذ مانند و دیگر ساختارهای براساس بر این ماده ها ، بهتر چهره می‌گیرد؛ به طورمثال ساختن حسگرهای براساس بر CMGها، به توانمندی ما در تنظیم شیمیایی این ماده ها به منظور حسگری‌های متفاوت ارتباط دارد.
تاکنون گرافن‌هایی که از راه احیای اکسید گرافن ساخته می‌شوند، شامل اندازه ها فوقانی اکسیژن و احتمالاً نقایص ساختاری بوده‌اند. آنیلینگ حرارتی ورقه‌های اکسید گرافن، نتایج امیدوارکننده‌ای داشته است و دانشمندان علاقه‌ی اضافی به پیدا کردن راه هایی به منظور بازیابی شبکه‌ی کربنی sp2 گرافن غیرمخلوط دارند ( احتمالا گرافن‌های ایجاد و تولید شده ازگرافیت‌های بین پوسته‌ای و بسط‌پذیر دارای نقایص ساختاری کمتری باشند؛ ولی بهره‌ی ایجاد و تولید پایین‌تری داشته، نسبت به گرافن‌های ساخته شده از اکسیدگرافن، استحقاق کمتری را به منظور آژانس دار گشتن دارند).
ما در نهایت پیشرفت مسیرهای واکنشی و ماده ها اولیه‌ی دیگری را توصیه می‌کنیم. اندازه کل گرافیت طبیعی در جهان ، 800 میلیون تن ارزیابی خورده می‌شود. درصورتی که بتوان گرافن یا صفحات بی شمار تردی از گرافن تاچند لایه را در قاعده وسیع و با کاربرد از چگونگی CVD و ماده ها اولیه متفاوت ایجاد و تولید کرد، احتمالا بتوان مسیرهای جدیدی را نیز به منظور ایجاد سوسپانسیون‌های کلوئیدی یافت و سرچشمه آماده گرافن/گرافن تاچند لایه تا حد بی شمار اضافی افزایش یابد.