Sử dụng phương pháp bóc tách cơ học trong sản xuất vật liệu graphene đa lớp (FLG)

##plugins.themes.academic_pro.article.main##

Author

  • Trương Hữu Trì*

Từ khóa:

FLG
phương pháp bóc tách cơ học
TGA
TEM
quang phổ Raman
XPS

Tóm tắt

Vật liệu graphene đã được cộng đồng các nhà khoa học quan tâm đặc biệt từ hơn một thập kỷ qua nhờ vào các tính chất ưu việt của loại vật liệu này. Tuy nhiên vật liệu graphene rất khó sản xuất và thao tác, do đó các nhà khoa học đã nghiên cứu sản xuất và sử dụng graphene đa lớp (Few Layer Graphene - FLG) thay cho graphene đơn lớp. Có nhiều phương pháp khác nhau để tạo vật liệu FLG, ở nghiên cứu này tác giả đã sử dụng phương pháp bóc tách cơ học để chế tạo FLG từ vật liệu ban đầu là ruột bút chì. Sản phẩm FLG đã được đánh giá các đặc trưng bằng một số phương pháp phân tích hóa lý hiện đại như đo quang phổ Raman và phân tích quang phổ điện tử tia X (XPS), quét bằng kính hiển vi điện tử truyền qua (TEM), phân tích nhiệt trọng trường (TGA). Kết quả phân tích sẽ giúp hiểu rõ về cấu trúc mạng tinh thể và bản chất các liên kết trong sản phẩm thu được.

Tài liệu tham khảo

    [1] Novoselov, K. S.; Geim, A. K.; Morozov, S. V.; Jiang, D.; Zhang,Y.; Dubonos, S. V.; Grigorieva, I.V.; Firsov, A. A., “Electric field Effect in etomically thin carbon films”. Science, Vol.306, (2004) p.666-669.
    [2] Jian Ru Gong, Graphene - Synthesis, characterization, properties and applications, Janeza Trdine 9, 51000 Rijeka, Croatia, 2011.
    [3] Balandin, A. A.; Ghosh, S.; Bao, W.; Calizo, I.; Teweldebrahn, D.; Miao, F.; Lau, C. N. “Superior thermal tonductivity of single layer graphene”, Nano Letters, Vol.8 (2008), 902-907.
    [4] Blake P, Brimicombe PD, Nair RR, Booth TJ, Jiang D, Schedin F, Ponomarenko LA, Morozov SV, Gleeson HF, Hill EW, Geim AK, Novoselov KS, “Graphene-based liquid crystal device”, Nano Lett, Vol. 8(6) (2008), p.1704-1708.
    [5] Stoller MD, Park S, Zhu Y, An J, Ruoff RS, “Graphene-based ultracapacitors”, Nano Lett, Vol. 8(10) (2008), p.3498-3502.
    [6] Tri Truong-Huu, Kambiz Chizari, Izabela Janowska, Maria Simona Moldovan, Ovidiu Ersen, Lam D. Nguyen, Marc J. Ledoux, Cuong Pham-Huu, Dominique Begin, “Few-layer graphene supporting palladium nanoparticles with a fully accessible effective surface for liquid-phase hydrogenation reaction”, Catalysis Today, Vol.189 (2012), p.77-82.
    [7] Sasha Stankovich, Dmitriy A. Dikin, Geoffrey H. B. Dommett, Kevin M. Kohlhaas, Eric J. Zimney, Eric A. Stach, Richard D. Piner, SonBinh T. Nguyen and Rodney S. Ruoff, “Graphene-based composite materials”, Nature, Vol.442 (2006), p. 282-286.
    [8] Eda, G.; Fanchini, G.; Chhowalla, M, “Large-area ultrathin films of reduced graphene oxide as a transparent and flexible electronic material” Nat. Nanotechnol, Vol.3 (2008), p.270-274.
    [9] Stankovich, S.; Dikin, D. A.; Piner, R. D.; Kohlhaas, K. A.; Kleinhammes, A.; Jia, Y.; Wu, Y.; Nguyen, S. T.; Ruoff, R. S, “Synthesis of graphene-based nanosheets via chemical reduction of exfoliated graphite oxide”, Carbon, Vol.45 (2007), p.1558-1565.
    [10] W.S. Hummers Jr., R.E. Offerman, “Preparation of graphitic oxide”, J. Am. Chem. Soc., Vol.80, p.1339. (1958).
    [11] Alexandra et al.,” Liquid-phase exfoliation of flaky graphite”, Journal of Nanophotonics, Vol.10(1) p.012525-1 - 012525-10.
    [12] Claire Berger, Zhimin Song, Tianbo Li, Xuebin Li, Asmerom Y. Ogbazghi, Rui Feng, Zhenting Dai, Alexei N. Marchenkov, Edward H. Conrad, Phillip N. First, and Walt A. de Heer, “Ultrathin epitaxial graphite: 2D electron gas properties and a route toward graphene-based nanoelectronics”, J. Phys. Chem. B. Vol.108(2004), p.19912-19916.
    [13] Bhaviripudi, S., Jia, X., Dresselhaus, M. S., and Kong, J., “Role of kinetic Factors in chemical vapor deposition synthesis of uniform large area graphene using copper catalyst”, Nano Letters, Vol.10 (2010), p.4128-4133.
    [14] http://www.verlabo2000.com.
    [15] I. Janowska, F. Vigneron, D. Begin, O. Ersen, P. Bernhardt, T. Romero, M.J. Ledoux, C. Pham-Huu, “Mechanical thinning to make few-layer graphene from pencil lead ”, Carbon, Vol.50, p.3092-3116. (2012).
    [16] Xiao chen Dong, Peng Wang, Wenjing Fang, Ching-Yuan Su, Yu-Hsin Chen, Lain-Jong Li d, Wei Huang, Peng Chen, “Growth of large-sized graphene thin-films by liquid precursor-based chemical vapor deposition under atmospheric pressure”, Carbon, Vol.49 (2011), p.3672-3678.
    [17] Ying ying Wang, Zhen hua Ni, Ting Yu, Ze Xiang Shen, Hao min Wang, Yi hong Wu, Wei Chen and Andrew Thye Shen Wee, “Raman Studies of Monolayer Graphene: The Substrate Effect”, J. Phys. Chem. C 2008, 112, p.10637-10640.
    [18] Mustafa Lotya, Yenny Hernandez, Paul J. King, Ronan J. Smith, Valeria Nicolosi, Lisa S. Karlsson, Fiona M. Blighe, Sukanta De, Zhiming Wang, I. T. McGovern, Georg S. Duesberg and Jonathan N. Coleman, “Liquid phase production of graphene by exfoliation of graphite in surfactant/water solutions”, J. Am. Chem. Soc, Vol.131 (2009), p.3611-3620.
    [19] Trương Hữu Trì, Nguyễn Đình Lâm, “Ảnh hưởng của các điều kiện tổng hợp lên tính chất của cacbon nano ống biến tính bằng nitơ”, Tạp chí Hóa học. Số: 51 (6ABC) (2013), p.410-416.
    [20] Landau, L. D. Zur Theorie der phasenumwandlungen II. Phys. Z. Sowjetunion, 11, 26-35, (1937).
    [21] Peierls, R. E. Quelques proprietes typiques des corpses solides. Ann. I. H. Poincare 5, 177222 (1935).
    [22] Mermin, N. D. “Crystalline order in two dimensions”, Phys. Rev. 176, 250-254 (1968).
Xem thêm

##plugins.themes.academic_pro.article.sidebar##

Đã Xuất bản

Jan 31, 2017
Download
PDF
Cách trích dẫn
Truong Huu Tri*. “Sử dụng phương pháp bóc tách Cơ học Trong sản xuất vật liệu Graphene đa lớp (FLG)”. Tạp Chí Khoa học Và Công nghệ - Đại học Đà Nẵng, vol 1, số p.h 110, Tháng Giêng 2017, tr 101-5, https://jst-ud.vn/jst-ud/article/view/2303.

##plugins.themes.academic_pro.article.details##