Diferencia entre el óxido de grafeno y el óxido de grafeno reducido

los diferencia clave entre el óxido de grafeno y el óxido de grafeno reducido es que el el óxido de grafeno contiene grupos funcionales que contienen oxígeno, mientras que el óxido de grafeno reducido carece de los grupos funcionales que contienen oxígeno.

El óxido de grafito es un material que consiste en átomos de carbono, hidrógeno y oxígeno. Podemos obtener este compuesto tratando grafito con oxidantes fuertes. Además, podemos producir las láminas monomoleculares de este material, que son las láminas de óxido de grafeno. Además, podemos tratar estas láminas monomoleculares para obtener óxido de grafeno reducido..

CONTENIDO

1. Resumen y diferencia clave
2. ¿Qué es el óxido de grafeno?
3. ¿Qué es el óxido de grafeno reducido?
4. Comparación lado a lado - Óxido de grafeno versus óxido de grafeno reducido en forma tabular
5. Resumen

¿Qué es el óxido de grafeno??

El óxido de grafeno es una lámina monomolecular del óxido de grafito. Este material es muy importante porque podemos utilizarlo para producir láminas de grafeno de una manera eficaz y económica. En este caso, el óxido de grafeno es una forma oxidada de grafeno. Tiene una sola capa atómica, atada con grupos funcionales que contienen oxígeno..

Figura 01: Estructura química del óxido de grafeno

Este material es dispersable en agua y otros solventes debido a la presencia de funcionalidades de oxígeno. Por lo tanto, es fácil procesar este material. Además, esta propiedad le permite mejorar las propiedades eléctricas y mecánicas de la cerámica cuando mezclamos el material cerámico con óxido de grafeno. Sin embargo, no es bueno para la conductividad eléctrica. Por lo tanto, lo categorizamos como un aislante eléctrico. Principalmente, esto se debe a la interrupción de sp² Redes de unión que está presente en el grafito. Pero, hay algunos procesos que podemos usar para aumentar sus propiedades..

Además, hay cuatro métodos principales que los fabricantes utilizan para hacer este compuesto. Son; Método de Staudenmaier, Hofmann, Brodie y Hummers. Estas técnicas tienen varias diferencias entre ellas..

Usos

• En la producción de películas conductoras transparentes en electrónica flexible, células solares, sensores químicos, etc., aplicando óxido de grafeno como una película delgada depositada en el sustrato..
• Para la sustitución del óxido de estaño en baterías y pantallas táctiles..
• Como material de electrodo para baterías, condensadores y células solares debido a su alta superficie..
• Para mejorar las propiedades de los materiales compuestos (resistencia a la tracción, elasticidad, conductividad, etc.) mezclando con esos materiales.
• Diversas aplicaciones médicas debido a la naturaleza fluorescente del material..

¿Qué es el óxido de grafeno reducido??

El óxido de grafeno reducido es la forma reducida de las láminas de óxido de grafeno monomoleculares. No hay grupos funcionales que contengan oxígeno, ya que esos grupos se reducen a través de diferentes técnicas de tratamiento. Además, este proceso de reducción es un proceso extremadamente vital porque tiene un gran impacto en el producto final que vamos a obtener. Porque, el proceso determina qué tan cerca estará la calidad de la forma reducida a la calidad del grafeno perfecto.

Para aplicaciones como el almacenamiento de energía en gran escala / a escala industrial, el óxido de grafeno reducido es una buena opción. Es principalmente porque es muy fácil fabricar este compuesto en gran escala que producir grafeno..

Figura 02: Espectroscopia de absorbancia y espectroscopia Raman de grafito, óxido de grafeno y óxido de grafeno reducido

Hay varias maneras en que podemos reducir el óxido de grafeno para obtener óxido de grafeno reducido. Entre ellas, las técnicas importantes son métodos térmicos, químicos o electroquímicos. El uso de los métodos químicos tiene una gran ventaja porque, entonces, podemos escalar la producción como deseamos. Sin embargo, la mayoría de las veces, el producto de métodos químicos tiene sus propiedades eléctricas y área de superficie, por debajo de los estándares.

Usos

• En investigaciones sobre el grafeno.
• Produccion de baterias
• Aplicaciones biomédicas
• En la producción de supercondensadores.
• En grafeno imprimible electrónica.

¿Cuál es la diferencia entre el óxido de grafeno y el óxido de grafeno reducido??

El óxido de grafeno es una lámina monomolecular de óxido de grafito, mientras que el óxido de grafeno reducido es la forma reducida de las láminas de óxido de grafeno monomoleculares. Por lo tanto, a partir de esto, podemos entender la base de la diferencia entre el óxido de grafeno y el óxido de grafeno reducido. Podemos usar el óxido de grafeno para producir grafeno a pequeña escala y de manera económica, pero podemos usar una forma reducida de óxido de grafeno para producir grafeno a gran escala industrial.

Otra diferencia entre el óxido de grafeno y el óxido de grafeno reducido es que el óxido de grafeno es altamente dispersable en agua y otros disolventes, mientras que la forma reducida es menos dispersable; Es dispersable en bajas concentraciones. Sobre todo, la diferencia clave entre el óxido de grafeno y el óxido de grafeno reducido es que el óxido de grafeno contiene grupos funcionales que contienen oxígeno, mientras que el óxido de grafeno reducido carece de los grupos funcionales que contienen oxígeno. Es principalmente porque producimos la forma reducida a través de reacciones de reducción de óxido de grafeno.

Resumen - Óxido de grafeno vs Óxido de grafeno reducido

En resumen, la diferencia clave entre el óxido de grafeno y el óxido de grafeno reducido es que el óxido de grafeno contiene grupos funcionales que contienen oxígeno, mientras que el óxido de grafeno reducido carece de los grupos funcionales que contienen oxígeno. Además, podemos convertir el óxido de grafito en óxido de grafeno y luego en óxido de grafeno reducido.

Referencia:

1. “Óxido de grafeno: ¿qué es?” Graphenea. Disponible aquí 
2. “Óxido de grafeno reducido: ¿qué es? ¿Cómo se crea? ”Graphenea. Disponible aquí 

Imagen de cortesía:

1. "Óxido de grafeno" por Nothingserious (dominio público) a través de Commons Wikimedia  
2. ”GrapheneOxide - Absorbance and Raman” por Krischkrisch - Trabajo propio, (CC BY-SA 4.0) vía Commons Wikimedia