그래핀 합성을 위한 화학적 각질 제거 방법은 다음과 같습니다.액상 각질 제거. 이 방법은 생성된 그래핀을 안정화하기 위해 적절한 표면 장력을 가진 용매 내에서 에너지를 사용하여 벌크 흑연을 박리하는 것입니다. 용매는 일반적으로 n-메틸-2-피롤리돈(NMP)과 같은 비수성 용매이거나 계면활성제를 첨가하여 수성 용매가 될 수 있습니다. 각질 제거를 위한 에너지는 처음에는 초음파 혼 초음파 처리에 의해 제공되지만, 점점 더 높은 전단력이 사용되고 있습니다. 이 공정의 수율은 일반적으로 몇 퍼센트 정도로 낮기 때문에 최종 현탁액에서 단층 및 소수층 그래핀 플레이크의 상당 부분을 얻기 위해 원심분리를 사용해야 합니다.
설명:
- 용매 선택: 용매의 선택은 그래핀 플레이크를 안정화하기 위해 적절한 표면 장력을 가져야 하므로 매우 중요합니다. NMP와 같은 비수용성 용매가 일반적으로 사용되지만, 응집을 방지하기 위해 계면활성제를 첨가하면 수용액도 효과적일 수 있습니다.
- 에너지 입력: 처음에는 초음파 혼 초음파 처리가 각질 제거에 필요한 에너지를 제공하는 데 사용되는 주요 방법이었습니다. 이 방법은 흑연-용매 혼합물을 고주파 음파에 노출시켜 캐비테이션 기포를 생성하여 붕괴하고 국부적으로 높은 에너지를 발생시켜 흑연을 그래핀으로 각질 제거합니다. 그러나 고속 혼합 또는 미세 유체 장치에서 발생하는 것과 같은 높은 전단력은 보다 제어되고 효율적으로 박리할 수 있는 잠재력으로 인해 점점 더 인기를 얻고 있습니다.
- 수율 향상: 박리 공정의 수율이 낮기 때문에 원심분리를 통해 원하는 단층 및 다층 그래핀 플레이크를 벌크 재료와 더 큰 다층 플레이크에서 분리합니다. 이 단계는 원하는 그래핀 플레이크의 농도가 높은 현탁액을 얻기 위해 매우 중요합니다.
수정 및 검토:
제공된 정보는 정확하며 그래핀의 액상 박리와 관련된 일반적인 공정과 일치합니다. 설명된 방법은 잘 확립되어 있으며 특히 확장 가능한 방식으로 그래핀을 생산하는 데 유용하지만, 생산된 그래핀의 전기적 품질은 화학 기상 증착(CVD)과 같은 다른 방법에서 얻은 것보다 높지 않을 수 있습니다. 다양한 용매와 에너지 투입을 포함한 공정에 대한 설명은 이 분야의 현재 과학적 이해와 관행에 부합합니다.
