KaydedilenlerDerginizi ekleyin

Dergiler / Bilecik Şeyh Edebali Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi / 2021 / Cilt: 8 - Sayı: 1

Grafen Oksit Tabakalanma Derecesinin Grafen Film Özelliklerine Etkisi

The Effect of Graphene Oxide Exfoliation Degree on Graphene Film Properties

Nevin ATALAY GENGEÇ
Sayfa
345–355
Yayın Tarihi
2021-06-30
DOI
—
🏛️Bu makalenin bibliyografik verileri ve tam metin bağlantısı DergiPark üzerinden sağlanmıştır.
DergiPark Kaydı ↗
✨

Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar

AI Insight
⚡ TL;DR(1 Cümlede Hızlı Çıkarım)

GO filmleri için 8 saatlik ultra ses süresinde maksimum tabakalanma derecesi elde edilirken, GO filmlerinin 1100 oC'de termal olarak indirgenmesi ile 3 saatlik ultra ses süresinde dahi maksimum tabakalanma derecesi elde edilmiştir.

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Yeni bir material olan grafeneolan ilgi, grafenin eşsiz mekanik, elektriksel ve termal özelliklerinden dolayı gün geçtikçe artmaktadır.
📊
Temel Bulgular & Veri:Bu çalışmada öncelikle, de-iyonizesu (DI-su) ile tekrar tekrar yıkanmış GRO karışımından farklı ultra ses sürelerinde hazırlanan tabakalanma dereceleri farklı grafen oksit (GO) dispersiyonları hazırlanmıştır.
💡
Sonuç & Katkı:GO filmleri için 8 saatlik ultra ses süresinde maksimum tabakalanma derecesi elde edilirken, GO filmlerinin 1100 oC'de termal olarak indirgenmesi ile 3 saatlik ultra ses süresinde dahi maksimum tabakalanma derecesi elde edilmiştir.
🔬Tür:Araştırma Makalesi
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:Graphene · Ultrasound · Thermal Reduction

Özet

Yeni bir material olan grafeneolan ilgi, grafenin eşsiz mekanik, elektriksel ve termal özelliklerinden dolayı gün geçtikçe artmaktadır. Grafen film üretiminde, grafitin bir dizi kimyasal işlemi sonucunda sentezlenen grafitoksit (GRO), temel malzeme olarak kullanılmıştır. Bu çalışmada öncelikle, de-iyonizesu (DI-su) ile tekrar tekrar yıkanmış GRO karışımından farklı ultra ses sürelerinde hazırlanan tabakalanma dereceleri farklı grafen oksit (GO) dispersiyonları hazırlanmıştır. Ardından, hazırlanan GO dispersiyonları ile döküm yoluyla aynı film kalınlığında GO filmleri üretilmiştir. Farklı tabakalanma derecesine sahip GO filmler 1100 oC’de termal olarak grafene indirgenmiş ve indirgenmiş grafen film özelliklerindeki değişim incelenmiştir. Termal olarak indirgenmiş grafen ve GO filmlerin karakterizasyonu için XRD, SEM ve FTIR ölçümleri yapılmıştır. GO filmleri için 8 saatlik ultra ses süresinde maksimum tabakalanma derecesi elde edilirken, GO filmlerinin 1100 oC'de termal olarak indirgenmesi ile 3 saatlik ultra ses süresinde dahi maksimum tabakalanma derecesi elde edilmiştir.

Abstract

Interest in graphene, which is a new material, is increasing day by day due to its unique mechanical, electrical, and thermal properties. Graphite oxide (GRO), which is synthesized as a result of a series of chemical processes of graphite, was used as the primary material in the production of graphene film. In this study, firstly, graphene oxide (GO) dispersions with different exfoliation degrees were prepared from de-ionized water (DI-water) and repeatedly washed GRO mixture at different ultrasound times. Then, GO films with the same film thickness were produced by casting of the prepared GO dispersions. GO films with different exfoliation degrees were thermally reduced to graphene at 1100 oC, and the change in reduced graphene film (RGO) properties was investigated. XRD, SEM, and FTIR measurements were made for the characterization of thermally reduced graphene and GO films. While the maximum degree of exfoliation was obtained for GO films in 8 hours of ultrasound, the maximum degree of exfoliation was obtained even in 3 hours of ultrasound duruationby thermal reduction of GO films at 1100 oC.

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

GENGEÇ, N. A. (2021). Grafen Oksit Tabakalanma Derecesinin Grafen Film Özelliklerine Etkisi. Bilecik Şeyh Edebali Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi, Cilt: 8 - Sayı: 1, 345–355. https://ajindex.com/articles/251464

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

Kaynakça (13)

  1. Novoselov, K. S., Geim, A. K., Morozov, S. V., Jiang, D., Zhang, Y., Dubonos, S.V., Grigorieva, I.V. & Firsov, A.A. (2004). Electric field effect in atomically thin carbon films. Science, 306, 666-669
  2. Li, D. & Kaner, R.B. (2008). Graphene-based materials. Science, 320, 1170-1171
  3. Zhao, N., Cheng, X. N., Yang, J., Yang, M. X., Zheng, S.H. & Zhou, Y. Z. (2014). Experimental study on the preparation, characterization and conductivity improvement of reduced graphene-oxide papers. Journal of Physics and Chemistry of Solids, 75, 1141-1146
  4. Geim, A. K. & Novoselov, K. S. (2007). The rise of graphene. Nature Materials, 6, 183–191
  5. Wang, H., Yuan, X., Wu, Y., Huang, H., Peng, X., Zeng, G., Zhong, H., Liang, J. & Ren, M. M. (2013). Graphene-based materials Fabrication, characterization and application for the decontamination of waste water and waste gas and hydrogen storage/generation. Advances in Colloid and Interface Science, 195, 19- 40
  6. Bai, H., Li, C. & Shi, G. (2011). Functional composite materials based on chemically converted graphene. Advanced Materials, 23, 1089-1115
  7. Hummers J. W. S. & Offeman, R. E. (1958). Preparation of Graphitic Oxide. Journal of the American Chemical Society, 80,1958
  8. Kovtyukhova, N. I., Ollivier, P. J., Martin, B. R., Mallouk, T. E., Chizhik, S. A., Buzaneva, E. V. & Gorchinskiy, A. D. (1999). Layer-by-Layer Assembly of Ultra thin Composite Films from Micron-Sized Graphite Oxide Sheets and Polycations. Chemistry of Materials, 11, 771-778
  9. Marcano, D. C., Kosynkin, D. V., Berlin, J. M., Sinitskii, A., Sun, Z., Slesarev, A., Alemany, L. B., Lu, W. & Tour, J. M. (2010). Improved Synthesis of Graphene Oxide. ACS Nano, 4, 4806-4814
  10. Botas, C., Alvarez, P., Blanco, P., Granda, M., Blanco, C., Santamaria, R., Romasanta, L. J., Verdejo, R., Lopez-Manchado, M. A. & Menendez, R. (2013). Graphene materials with different structures prepared from the same graphite by the Hummers and Brodie methods. Carbon, 65, 156-164
  11. Hirata, M., Gotou, T., Horiuchi, S., Fujiwara, M. & Ohba, M. (2004). Thin-film particles of graphite oxide 1: High-yield synthesis and flexibility of the particles. Carbon, 42, 2929-2937
  12. Wang, H., Robinson, J. T., Li, X. & Dai, H. (2009). Solvo thermal reduction of chemically exfoliated graphene sheets. Journal of American Chemical Society, 131, 9910-9911
  13. Paredes, J. I., Villar-Rodil, S., Martinez-Alonso, A. & Tascon, J. M. D. (2008). Graphene Oxide Dispersions in Organic