Хімічний метод спочатку окислює графіт до оксиду графіту шляхом реакції окислення та збільшує відстань між шарами шляхом введення кисневмісних функціональних груп на атоми вуглецю між шарами графіту, тим самим послаблюючи взаємодію між шарами.

Звичайне окислення

Методи включають метод Броді, метод Штауденмайєра та метод Хаммерса [40]. Принцип полягає в тому, щоб спочатку обробити графіт сильною кислотою,

Потім додають сильний окислювач для окислення.

Окислений графіт очищають ультразвуком для утворення оксиду графену, а потім відновлюють додаванням відновника для отримання графену.

До поширених відновлювальних агентів належать гідразингідрат, NaBH4 та ультразвукове відновлення сильним лугом. NaBH4 є дорогим та легко утримуваним елементом B,

Хоча відновлення ультразвуком за допомогою сильної луги є простим та екологічно чистим, його важко відновити *, і після відновлення залишається велика кількість оксигенованих функціональних груп,

Тому для відновлення оксиду графіту зазвичай використовується дешевший гідразингідрат. Перевагою відновлення гідразингідратом є те, що гідразингідрат має сильну відновну здатність і легко випаровується, тому в продукті не залишається домішок. У процесі відновлення зазвичай додають відповідну кількість аміачної води для покращення відновної здатності гідразингідрату.

З іншого боку, це може призвести до відштовхування поверхонь графену одна від одної через негативні заряди, тим самим зменшуючи агломерацію графену.

Великомасштабне отримання графену може бути здійснено методом хімічного окислення та відновлення, а проміжний продукт, оксид графену, має добру дисперсію у воді,

Графен легко модифікувати та функціоналізувати, тому цей метод часто використовується в дослідженнях композитних матеріалів та накопичення енергії. Але через окислення...

Відсутність деяких атомів вуглецю в ультразвуковому процесі та залишок кисневмісних функціональних груп у процесі відновлення часто призводять до того, що отриманий графен містить більше дефектів, що знижує його провідність, тим самим обмежуючи його застосування в галузі графену з високими вимогами до якості.