تفاوت گرافن و گرافن اکسید چیست؟

گرافن به عنوان یک صفحه تک لایه از اتم های کربن شناخته می شود. در ساختار گرافن هر اتم کربن با ۳ کربن کناری پیوند کووالانسی دارد. گرافن دارای خواص الکتریکی و حرارتی ویژه‌ای است. این خواص به‌واسطه یک الکترون آزاد آن فراهم شده است. گرافن اکسید نیز درواقع صفحات دو بعدی گرافن است که گروه های اکسیژن بر صفحات آن قرار دارند. از تفاوت گرافن و گرافن اکسید می‌توان به خواص آن‌ها اشاره کرد. درواقع به دلیل عدم وجود الکترون آزاد در گرافن اکسید دیگر خواص الکتریکی و حرارتی ویژه دیده نمی شود. از دیگر تفاوت گرافن و گرافن اکسید موارد کاربرد آن‌هاست. تفاوت گرافن و گرافن اکسید در قیمت نیز وجود دارد. البته قیمت این محصولات تحت تاثیر عوامل مختلفی قرار می گیرد. قیمت مواد شیمیایی صنعتی به شدت تحت تاثیر نرخ ارز قرار دارد.

تفاوت گرافن و گرافن اکسید

گرافن اکساید در صفحات دو بعدی گرافنی است که گروه های اکسیژن دار بر روی صفحات آن جای گرفته است. وجود این گروه ها موجب شده تا گرافن اکسید خواص حرارتی و الکتریکی مطلوبی همچون گرافن نداشته باشد. اما وجود گروه های اکسیژنی در آن موجب توانایی برهمکنشی بهتری با مواد می‌شود. درواقع این ماده می‌تواند در کاربردهای گوناگون دیگری هم استفاده شود. پس تفاوت گرافن و گرافن اکسید را می‌توان به کاربرد و خواص آن‌ها نسبت داد.

گروه‌های هیدروکسیل و اپوکسید درواقع گروه های متصل به گرافن اکسید هستند. این گروه‌ها این امکان را فراهم می‌کنند که گرافن اکسید این صفحات را با پیوندهای کووالانسی به بسیاری از مواد و پلیمرها متصل نماید. از دیگر تفاوت گرافن و گرافن اکسید این است که گرافن اکسید نسبت به گرافن از زیست سازگاری بهتری برخوردار است. بنابراین می تواند در کاربردهای پزشکی نیز استفاده شود. توجه نمایید که قیمت مواد شیمیایی صنعتی مانند دو مورد بالا می‌تواند به عوامل مختلفی وابسته باشد.

تفاوت گرافن و گرافن اکسید در موارد مصرف

این ماده از خواص الکتریکی ویژه ای برخوردار است. بنابراین کاربردهای فراوانی هم دارد. خواص این ماده موجب شده تا بتواند با عناصر دیگر همچون گازها و فلزات ترکیب شده و مواد مختلفی با خواص برتر تولید نماید. در ادامه به برخی از کاربردهای گرافن اشاره شده است.

• تولید ترانزیستور
• تولید و ساخت دیودهای نوری و نمایشگرها
• ساخت کامپوزیت های با استحکام بالا
• کاربرد به عنوان حامل دارویی
• ساخت بیوسنسورها
• کاربرد در فیلتراسیون
• ذخیره انرژی
• ساخت باتری
• ساخت الکترود
• تولید انرژی
• تولید ابر خازن‌ها
• تولید سلول های خورشیدی
• و…

موارد استفاده از گرافن اکسید

• ساخت کامپوزیت هایی محکم و درعین حال سبک
• کامپوزیت کردن پلیمرها جهت رسیدن به خواص دلخواه
• کاهش دادن میزان اشتعال پذیری پلیمرها
• داشتن فیلتراسیون قدرتمند
• کاربرد به عنوان نانوحامل های دارویی
• کاربرد در مهندسی بافت
• ساخت بیو سنسورها
• داشتن خواص کاتالیستی
• قابلیت پخش بهتر در حلال ها که از گروه های اکسیژنی ناشی می‌گردد.
• تولید ساختارهایی مشابه با گرافن که از طریق احیای گرافن اکسید حاصل می‌آید.

تفاوت گرافن و گرافن اکسید در خواص

خواص گرافن

گرافن نازک‌ترین ماده شناخته شده برای انسان با ضخامت یک اتم است که استحکام فوق‌العاده‌ای دارد. استحکام آن حدود ۲۰۰ برابر قوی تر از فولاد است. گرافن رسانای بسیار خوب گرما و الکتریسیته بوده و توانایی جذب نور دارد. ماده گرافن از الماس سخت تر بوده و در عین حال انعطاف پذیرتر از لاستیک است. گرافن را می توان قوی ترین ماده شناخته شده دانست.

از دیگر خواص این ترکیب تحرک بالای الکترون های آن است. به طوریکه ۱۰۰ برابر سریع‌تر از سیلیکون تحرک دارند. رسانایی الکتریکی گرافن ۱۳ برابر بهتر از مس است. در ادامه به خواص گرافن اکسید اشاره شده است. بنابراین می توانید با تفاوت گرافن و گرافن اکسید در خواص آشنا شوید. توجه شود که قیمت مواد شیمیایی صنعتی این چنینی تحت تاثیر عوامل مختلفی قرار خواهد داشت.

خواص گرافن اکسید

• به نسبت گرافن یک عایق الکتریکی محسوب می شود.
• دارای خواص کاتالیستی زیست سازگار است.
• انعطاف پذیر فوق العاده ای دارد.
• دارای استحکام مکانیکی بالایی است.
• سطح ویژه بالایی دارد.