Graphenoxid
Graphenoxid, ein Derivat von Graphen, ist ein einatomig geschichtetes Material, das aus mit Sauerstoff funktionalisierten Graphenblättern besteht. Seine einzigartige Struktur und seine Eigenschaften machen es zu einem interessanten Thema für wissenschaftliche Studien und industrielle Anwendungen.
Spezifikationen
Graphen ist ein ein Nanometer dickes 2D-Kristallgitter mit sp2-hybridisierten Kohlenstoffatomen in einer heterozyklischen Struktur, das eine hohe spezifische Oberfläche von etwa 2630 m2.g-1 sowie eine hohe thermische und elektrische Leitfähigkeit von etwa 5000 W.m-1.k-1 bzw. 6000 S.cm-1 aufweist. Ebenso weist Graphen hervorragende mechanische Eigenschaften auf, darunter eine Zugfestigkeit von etwa 125 GPa (200-mal höher als bei Stahl) und einen Elastizitätsmodul von etwa 1200 GPa. Daher ist Graphen aufgrund seiner bemerkenswerten Eigenschaften ein zuverlässiger Kandidat für verschiedene Anwendungen wie Batterien, Superkondensatoren, Solarzellen, Verstärkung von Polymermatrizen, Sensoren, Biosensoren usw. geworden. Aufgrund dieser Spezifikationen entwickelte unsere Gruppe Graphenderivate, einschließlich Graphenoxid (GO), mit hoher Qualität/Reinheit und einer gut geordneten hexagonalen Struktur.
Vorteile von NullBuk’s Graphene Oxide:
– Skalierbarkeit der Produktion: Die Herstellung von Graphenoxid ist im Vergleich zu einigen anderen Nanomaterialien relativ gut skalierbar, was potenzielle industrielle Anwendungen in großem Maßstab ermöglicht.
– Biokompatibilität: Graphenoxid weist eine gute Biokompatibilität auf, wodurch es sich im Vergleich zu einigen anderen Nanomaterialien für biomedizinische Anwendungen eignet.
– Abstimmbare Oberflächenchemie: Seine Oberfläche kann leicht mit verschiedenen funktionellen Gruppen modifiziert werden, was eine präzise Steuerung seiner Eigenschaften und Wechselwirkungen mit anderen Substanzen ermöglicht.
– Große Oberfläche: Graphenoxid verfügt über eine große Oberfläche, was für Adsorptions- und Katalyseanwendungen von Vorteil ist.
– Einzigartige mechanische Eigenschaften
– Hohe Absorption von Strahlen und Wellen
– Optische Transparenz: Als Dünnschicht behält Graphenoxid seine Transparenz bei und ist gleichzeitig elektrisch leitfähig, wodurch es sich für transparente, leitfähige Anwendungen eignet.
Anwendungen in verschiedenen Bereichen:
– Biomedizin: Graphenoxid ist aufgrund seiner Biokompatibilität und Oberflächenfunktionalität vielversprechend für verschiedene biomedizinische Anwendungen, darunter Systeme zur Verabreichung von Arzneimitteln, Mittel zur Biobildgebung und Gerüste für die Gewebezüchtung.
– Umwelt: Aufgrund seiner außergewöhnlichen Adsorptionseigenschaften eignet sich Graphenoxid für die Wasserreinigung, die Beseitigung von Schadstoffen und die Gastrennung und trägt so zur Umweltsanierung bei.
– Energie: Die Verwendung von Graphenoxid in Energiespeichern wie Superkondensatoren und Batterien sowie sein Potenzial, die Effizienz von Solarzellen zu erhöhen, machen es zu einem wichtigen Akteur bei der Suche nach nachhaltigen Energielösungen.
– Verbundwerkstoffe: Seine Einbindung in Verbundwerkstoffe verbessert die mechanische Festigkeit, die elektrische Leitfähigkeit und die Barriereeigenschaften, was es zu einem wertvollen Zusatzstoff in Polymeren, Beschichtungen und Verbundwerkstoffen macht.
– Elektronik: Graphenoxid hat aufgrund seiner hohen elektrischen Leitfähigkeit und Flexibilität potenzielle Anwendungen in der flexiblen Elektronik, in leitfähigen Tinten, in der Metallurgie und in transparenten leitfähigen Folien.
– Beschichtungen und Filme: Aufgrund seiner Barriereeigenschaften und mechanischen Festigkeit eignet es sich für Schutzbeschichtungen, korrosionsbeständige Folien, die Bauindustrie und Barrierematerialien in verschiedenen Branchen.
– Luft- und Raumfahrt