✖


Jump to content

Отшелушивание (химия)

Add links

Отшелушивание — это процесс разделения слоистых материалов на наноматериалы путем разрыва связей между слоями с помощью механических, химических или термических процедур.

Хотя отшелушивание имеет исторические корни, уходящие в глубь веков, значительные достижения и широкомасштабные исследования получили импульс после Новоселовым и Геймом открытия графена с помощью скотча в 2004 году. Их исследования, получившие Нобелевскую премию, в основном основывались на механическом отшелушивании для производства графена, что вызвало непосредственный интерес к процессу отшелушивания. Сегодня эксфолиация считается наиболее широко используемым методом производства наноматериалов.

Отшелушивание обычно включает разрыв слабых связей, называемых связями Ван-дер-Ваальса , с созданием двумерных материалов, таких как графен или монослои дихалькогенидов переходных металлов . Хотя различные обратимые химические процессы, такие как интеркаляция, могут разрушать слабые связи в ламеллярной структуре и вводить «гости», многие из них не позволяют производить однолистовые материалы, поскольку процессы недостаточно сильны, чтобы отменить межслоевое притяжение. [1] Однако во время отшелушивания высокая затрата энергии приводит к сильному процессу разрыва связей, который необратимо разделяет слои на отдельные листы. Недавно было показано, что если затрата энергии достаточно значительна, процедура может даже разрушить гораздо более сильные связи, такие как металлические или ионные связи, с созданием неван-дер-ваальсовых материалов, таких как гематен или другие нанопластинки. [2]

В последние годы отшелушивание нашло практическое применение в самых разных областях: от электроники до биомедицины и не только. Он играет жизненно важную роль в создании современных материалов со свойствами, адаптированными для конкретных целей, таких как высокопроизводительная электроника, эффективные устройства хранения энергии, а также легкие, но прочные материалы для аэрокосмической отрасли. Эта универсальность и адаптируемость делают отшелушивание важнейшим методом в передовых исследованиях материалов и в различных отраслях промышленности.

История

[ редактировать ]

Хотя использование отшелушивания можно проследить до древней китайской керамики и керамики майя , самой ранней научной работой, связанной с отшелушиванием, было производство вермикулита Томасом Х. Уэббом в 1824 году. [3] [4] Однако в этот ранний период не проводилось никаких существенных исследований, чтобы понять природу механизмов, способствующих этим реакциям. Возможно, первым исследованием, которое углубилось в механизм процесса, а не в его использование, была работа Броди, которая показала, что некоторые кислоты образуют пластинчатые углеродные структуры в 1855 году. [5] Несмотря на это открытие, обширные исследования по этой теме не последовали сразу. Концепции расслаивания, которые мы имеем сегодня, не были разработаны до тех пор, пока в 1926 году не стало осознание того, что графит поглощает щелочные металлы . [6] Это открытие заложило основу для более прочной теоретической основы, позволяющей ученым применять этот метод в своих производственных процессах. Одним из методов, который использовал эту теоретическую основу и в конечном итоге привел к дальнейшему развитию процесса как технологии производства, была работа Рюдорфа и Хоффмана, которая представила электрохимический метод отшелушивания в 1938 году. [7] Развитие электрохимического пилинга вызвало интерес у большего количества исследователей, и все больше людей начали рассматривать этот процесс как производственную технологию. Одним из наиболее ярких примеров успеха этого метода в качестве метода массового производства стало изобретение первых коммерческих литий-углеродных фторидных батарей в 1973 году. [8]

Настоящий поворотный момент в исследованиях расслаивания наступил в 2004 году, когда Новоселов и Гейм изолировали графен путем механического отшелушивания с помощью скотча. Это новаторское исследование принесло им Нобелевскую премию по физике в 2010 году, возродив интерес к методам отшелушивания. [9] В последующие годы были разработаны многочисленные процессы для более точного производства и более высоких выходов продукции. В то время как большая часть исследований по расслаиванию в течение последних нескольких десятилетий была сосредоточена на графите и графене, в последнее время довольно сложная обработка графена и отсутствие у него явной зонной структуры побудили многие исследовательские группы начать работу над различными элементами, чтобы использовать расслоение для производства другие наноматериалы. [10] Одним из наиболее значительных прорывов этой новой волны исследований стало открытие неван-дер-ваальсовых нанопластинок. Это открытие продемонстрировало, что отшелушивание может происходить без использования слабых связей, что открыло новые и многообещающие применения в отрасли.

Виды отшелушивания

[ редактировать ]

Процесс отшелушивания обычно применяется к пластинчатым структурам со слабыми связями. Хотя эти связи достаточно слабы, чтобы их можно было легко разорвать под действием внешней силы, они достаточно прочны, чтобы не распадаться на отдельные слои. [11] Чтобы разделить материал на отдельные слои, необходимо преодолеть притяжение между последовательными слоями. По мере роста интереса к исследованиям расслоенных материалов многие исследователи начали разрабатывать новые и более эффективные способы преодоления этих межслоевых притяжений. Несмотря на большое количество методов, их можно разделить на три отдельные категории в зависимости от источника энергии, используемой в процессе: механическое, химическое и термическое отшелушивание.

Механическое отшелушивание

[ редактировать ]

При механическом отшелушивании на материал действуют внешние силы, разрушающие связи из-за напряжения, накопленного внутри материала. [12] В зависимости от интенсивности и специфики явления эти силы разрушают силы Ван-дер-Ваальса, разделяя материалы на двумерные наноструктуры. Иногда растворитель для облегчения полного разрушения, поскольку жидкие среды значительно снижают прочность сцепления по сравнению с условиями вакуума. в материал вводят [9]

Хотя механическое отшелушивание эффективно для разделения слоев, ему не хватает предсказуемости и систематических результатов. Процесс требует повторения до тех пор, пока не будут достигнуты отдельные слои. Для получения согласованных наноматериалов с конкретными свойствами необходимы эксперименты и точная настройка условий на основе результатов. [12] Таким образом, методы механического отшелушивания являются скорее эмпирическими, и большинство математических моделей полагаются на эмпирические результаты, а не на расчеты ab-initio. [13]

Оригинальный метод, предложенный Новоселовым и Геймом, — микромеханическое расщепление, по сути представлял собой метод механического отшелушивания. Следовательно, методы механического отшелушивания развивались быстрее, чем другие. Основные методы механического отшелушивания включают микромеханическое расщепление и разделение жидкой фазы.

Микромеханическое расщепление

[ редактировать ]

Микромеханическое расщепление — оригинальный метод производства графена, предложенный Новоселовым и Геймом. Этот процесс включает в себя использование липкой ленты для получения образцов графита и разделение слоев до получения одного слоя. [9] Хотя этот процесс позволил получить однослойные материалы высокой чистоты, он быстро вышел из моды, поскольку требовал несколько повторений для одного слоя графена и мог повредить слои графена во время процесса. [13]

Разделение жидкой фазы

[ редактировать ]

Разделение жидкой фазы является одним из наиболее широко используемых методов отшелушивания. Его высокие выходы, высокая чистота и масштабируемость делают его одним из наиболее предпочтительных методов отшелушивания. Он работает, обеспечивая жидкую среду для методов механического отшелушивания. Жидкая среда значительно снижает прочность связей в материале по сравнению с условиями вакуума, благодаря чему механическим силам легче разорвать слабые связи в материале. [9] Однако из-за сил межфазного натяжения разделение жидких фаз не всегда дает однородные результаты. Когда силы натяжения не уравновешиваются, отдельные слои графена могут сломаться из-за сил натяжения. Для достижения относительно однородных результатов общая энергия системы должна быть минимизирована. Лучший способ оптимизировать это условие — использовать растворители с поверхностным натяжением , аналогичным интересующему материалу. [14] Для разделения жидкой фазы используются различные внешние силы, чтобы разрушить силы Ван-дер-Ваальса. Наиболее широко используемые методы разделения жидкой фазы включают обработку ультразвуком, при которой используются звуковые волны , и сдвиг, при котором используются силы сдвига .

обработка ультразвуком
[ редактировать ]

Метод обработки ультразвуком использует ультразвуковые звуковые волны для создания пузырьков микрометрового размера в жидких средах. Когда эти пузырьки достигают критического размера, они коллапсируют с мгновенной температурой 5000 К, локальным давлением 20 МПа и скоростью нагрева/охлаждения до 109 К/с. Эти внезапные физические различия создают ударные волны , которые могут воздействовать на пластинчатые пузыри. материалы и разрушают слабые силы между слоями. [15] [16] Хотя обработка ультразвуком является давно известным лабораторным методом, ее внедрение в отшелушивание графена произошло в 2008 году, что привело к тому, что жидкое отшелушивание стало преобладающим методом. [16]

Хотя обработка ультразвуком обычно используется как метод отшелушивания сама по себе, она также используется в качестве дальнейшего метода обработки для совершенствования нанохлопьев, созданных с помощью других методов отшелушивания. Поэтому это распространенный метод, используемый в сочетании с другими методами. Однако одним из недостатков обработки ультразвуком является время реакции. Полная реакция отшелушивания может занять несколько дней. Однако длительное время отшелушивания позволяет создавать более стабильные растворы, что делает длительное время обработки ультразвуком благоприятным для получения более чистых и бездефектных продуктов. Наноматериалы, созданные с помощью ультразвука, дают в 1,5 раза больший размер невозмущенных частиц. [15]

стрижка
[ редактировать ]

Метод сдвига использует лабораторные миксеры для расслаивания пластинчатых структур на однослойные наноматериалы. Лабораторные миксеры создают достаточную силу сдвига, позволяющую последовательным слоям материала скользить друг по другу. [17] Который производит огромное количество очень чистого материала. Хотя метод сдвига широко использовался в качестве метода дальнейшей обработки для разделения относительно более крупных кластеров наноматериалов на отдельные слои, ранее, в 2010 году, он был представлен как прямой метод расслаивания графита в графен. [18] Более поздние исследования подтвердили применимость метода к другим пластинчатым материалам, таким как h-BN, MoS2, WS2, MoSe2 и MoTe2.

Хотя этот метод имеет высокий выход и чистоту среди других методов отшелушивания, его известные линейные зависимости от концентрации , времени смешивания, скорости ротора, диаметра ротора и обратная зависимость от объема жидкости обеспечивают один из лучших показателей управляемости среди всех методов отшелушивания. . [17] Эта инновационная процедура была адаптирована для бытовых кухонных миксеров, что значительно снизило затраты и сложность методов отшелушивания, тем самым положив начало новой волне исследований слоистых структур. [19] [20]

Химический пилинг

[ редактировать ]

Химическое отшелушивание использует процесс интеркаляции для разделения слоев материала. Во время интеркаляции в слои внедряются гостевые ионы или свободные электроны, нарушая структуру связей и образуя новые связи. [1] Например, в случае сил Ван-дер-Ваальса, которые часто встречаются при химическом отшелушивании, индуцируются положительные и отрицательные области, притягивающие ионы. Учитывая, что связи между слоями слабые, они имеют тенденцию разрываться, образуя новые, более прочные связи с этими ионами. [9] Обычно эти более прочные связи приводят к созданию функциональных групп , которые значительно уменьшают межслоевое притяжение. На этом этапе межслоевое притяжение становится низким, а благодаря способности функциональных групп разлагаться при дальнейшей обработке слои можно легко разделить. [9]

Преимущества масштабируемости химического отшелушивания по сравнению с другими методами производства сделали его одним из наиболее широко используемых методов. Помимо масштабируемости, разнообразие доступных химикатов играет важную роль в поощрении исследователей к изучению различных методов производства. Химическое отшелушивание также широко используется в сочетании с методами механического и термического отшелушивания для получения более чистых результатов. Наиболее широко используемыми методами химического отшелушивания являются химическое осаждение из паровой фазы, восстановление оксида графита и электрохимическое отшелушивание.

Химическое осаждение из паровой фазы

[ редактировать ]

Впервые представленный в 2008 году метод химического осаждения из паровой фазы стал одним из самых популярных методов отшелушивания графена. используется пленка переходного металла В этом методе в качестве базового слоя , которая подвергается воздействию углеводородов при высоких температурах (900–1000°C) и давлении окружающей среды. В ходе процесса углеводород разлагается, а атомы углерода образуют от одного до десяти слоев графеновых чешуек поверх металлической пленки. Затем металлическую пленку охлаждают с определенной скоростью для достижения частиц определенного размера. Этот процесс особенно полезен для таких приложений, как рисование схем и нанесение графена на поверхность, включая производство фотоэлектрических элементов. [21] [22] Хотя этот метод широко использовался до последнего десятилетия, его относительно дорогой процесс был заменен другими методами. Тем не менее, все еще продолжаются исследования по дальнейшему развитию процесса для более эффективного использования различных материалов. [22]

Восстановление оксидов

[ редактировать ]

Метод оксидного восстановления особенно широко используется с графитом для создания графена. Он предполагает введение в ламеллярную структуру оксидных функциональных групп, что удваивает расстояние между слоями графита и уменьшает ван-дер-ваальсово притяжение. [9] Эти функциональные группы затем удаляются с помощью восстановителей , в результате чего из графита образуются отдельные слои графена, которые теперь можно легко отслаивать из-за уменьшения притяжения Ван-дер-Ваальса. Этот метод особенно ценен для точной настройки свойств запрещенной зоны графена, у которого, естественно, отсутствует запрещенная зона. [23] [9]

Хотя этот метод широко использовался в течение последнего десятилетия, уровень его примесей привел к снижению его популярности. Наличие большого количества отверстий и дефектов делало полученный графен непригодным для электроники, а используемые химикаты были опасными. [15] В 2014 году исследовательской группе удалось изолировать слои графена без использования окислителей , что значительно повысило чистоту образцов и исключило необходимость дальнейшей обработки продуктов. [5] Ожидается, что это достижение возродит интерес к отшелушиванию с восстановлением оксидов.

Электрохимическое отшелушивание

[ редактировать ]

Одним из наиболее перспективных методов отшелушивания является электрохимическое отшелушивание, которое пользуется популярностью среди исследователей с момента его появления в 2008 году. [15] Этот метод в основном основан на исследованиях 20-го века по электролизу и электрохимической интеркаляции. [24] При электрохимическом отшелушивании используется разность потенциалов между электродом с ламеллярной структурой и платиновым электродом для привлечения к электродам противоположно заряженных ионов. Эти накопления запускают процесс интеркаляции в материале и в конечном итоге приводят к полному расслоению материала на отдельные слои наноматериала. [9] Однако интеркаляция не всегда является единственным механизмом реакции, поскольку иногда наблюдаются пузырьки в зависимости от используемого растворителя и электролита. Эти пузырьки также облегчают отшелушивание, создавая эффект, аналогичный методу обработки ультразвуком. [17]

Этот процесс можно назвать катодным или анодным отшелушиванием, в зависимости от того, какой электрод является электродом с пластинчатой ​​структурой. Для катодного отшелушивания требуется среда органического растворителя с литиевым или алкиламмониевым электролитом , тогда как анодное отшелушивание можно проводить с помощью воды и сильных электролитов. Анодное отшелушивание более эффективно, чем катодное, поскольку при нем образуются оксидные и гидроксидные функциональные группы, значительно увеличивающие интеркаляцию в материале. Однако анодное отшелушивание также приводит к образованию загрязненных продуктов, поэтому выбор между двумя методами зависит от конкретного применения. [15] [12] Продукты электрохимического отшелушивания также могут потребовать дальнейшей обработки.

В отличие от жидкого отшелушивания, электрохимическое отшелушивание исключает большинство химических реакций, в результате чего получаются более чистые продукты. Этот метод повышает масштабируемость, управляемость, а также уменьшает загрязнение и время реакции расслаивающегося материала. Поэтому многие исследователи стремятся внедрить метод в промышленность для массового производства углеродных наноматериалов и монослоев дихалькогенидов переходных металлов. [25]

Термическое отшелушивание

[ редактировать ]

Термическое отшелушивание использует тепло в качестве источника энергии для процесса отшелушивания. Несмотря на то, что тепло является фундаментальной энергией для большинства других химических процессов, его использование в отшелушивании началось относительно недавно. Большинство методов термического отшелушивания имеют один и тот же подход; химически интеркалированные пластинчатые структуры подвергаются воздействию экстремальных температур для разложения функциональных групп, созданных химическими методами. В результате разложения этих функциональных групп образуются газы, которые создают давление между слоями, противодействуя притяжению Ван-дер-Ваальса между слоями материала. [9] При использовании правильно подобранных сочетаний функциональных групп и температур происходит полное разделение слоев.

Одним из преимуществ методов термического отшелушивания перед другими является их более высокая производительность, что является решающим свойством для массового производства. [21] Кроме того, время их реакции самое короткое среди всех методов отшелушивания. Процесс, который при механическом отшелушивании может занять несколько дней, можно завершить за считанные секунды, используя методы термического отшелушивания. [9] Однако сокращение времени реакции и более высокие выходы достигаются за счет снижения контроля над размером частиц из-за природы процесса. Таким образом, процессу все еще не хватает оптимизации и воспроизводимости, необходимых отрасли. [14] На сегодняшний день наибольшее распространение получили термические методы: высокотемпературный, низкотемпературный и микроволновый отшелушивания.

Высокотемпературное термическое отшелушивание

[ редактировать ]

При высокотемпературном термическом отшелушивании используются температуры выше 550°C для разложения функциональных групп. Самым большим преимуществом этого метода является короткое время реакции. Процесс отшелушивания, который при механическом отшелушивании может занять несколько дней, можно выполнить за считанные секунды с помощью высокотемпературного термического отшелушивания. Однако за сокращение времени реакции приходится платить за счет нечистых продуктов. Из-за чрезвычайно высоких температур эксплуатационные расходы значительно возрастают. Кроме того, углекислый газ и пары воды, образующиеся при разложении оксидных групп, вступают в реакцию с материалом, вызывая дефекты и примеси в материале. [26]

Низкотемпературное термическое отшелушивание

[ редактировать ]

Целью низкотемпературного термического отшелушивания является сохранение преимуществ высокотемпературного термического отшелушивания, избегая при этом неожиданных результатов, таких как высокие затраты и загрязнения. С этой целью при низкотемпературном термическом отшелушивании используются относительно более низкие температуры (200–550°C) для разложения функциональных групп. [9] Эти температуры дают более чистые результаты, чем высокотемпературное термическое отшелушивание, поскольку химические вещества, производимые при этой температуре, не вступают в реакцию с самим многослойным материалом. [26] Хотя это снижение температуры влияет на время реакции, обычно оно способствует достижению более чистых результатов. Несмотря на то, что время реакции при низкотемпературном термическом отшелушивании короче, чем при высокотемпературном, оно все же значительно короче, чем при других методах. Кроме того, низкотемпературное термическое отшелушивание позволяет точно настроить свойства запрещенной зоны материалов, что делает его идеальным методом для электронных приложений. [23]

Отшелушивание микроволновым излучением:

Микроволновое облучение. Отшелушивание — еще один метод отшелушивания, который значительно упростит эксперименты по отшелушиванию. Впервые использованный для производства вспученного графита, позже он был адаптирован для других наноматериалов. В методе отшелушивания с помощью микроволнового излучения материалы, частично интеркалированные в результате химических процессов, подвергаются воздействию микроволнового излучения . Ионы и молекулы, оказавшиеся между слоями, поглощают микроволны, что приводит к локальным изменениям температуры. Эти локальные изменения вызывают значительные физические и химические явления, которые приводят к полному отслоению пластинчатого материала. [9] [17] Благодаря низкой стоимости и высокой эффективности пилинг микроволновым излучением является одним из самых популярных методов отшелушивания. Этот метод также обеспечивает более высокую доходность с чистыми результатами в более короткие сроки. [17] Хотя отшелушивание с помощью микроволнового облучения имеет большие преимущества, механизмы этого метода все еще остаются неясными, поскольку, как сообщается, продукты этого метода могут снова отшелушиваться посредством химического отшелушивания. [9]

Приложения

[ редактировать ]

С момента выделения графена эксфолиация стала наиболее распространенным и надежным методом создания графена, при этом постоянно разрабатываются новые методы оптимизации этого процесса. Поскольку графен находит все более широкое применение в различных областях электроники, поиск оптимизированного метода промышленного производства графена становится все более важным. В настоящее время графен, по прогнозам, будет играть решающую роль в производстве недорогих солнечных элементов, систем хранения энергии и датчиков. Поэтому для внедрения в методы промышленного производства необходимы различные формы графена: от жидких суспензий до дисперсий, от покрытий до пыли. [13] Помимо графена, процесс эксфолиации позволяет производить различные другие аллотропы углерода , наиболее важными из которых являются углеродные нанотрубки и углеродные квантовые точки . Ожидается, что эти материалы также создадут отрасли с оборотом в миллиарды долларов, и в результате ожидается, что коммерциализация этих материалов продемонстрирует прогресс в методах отшелушивания.

Хотя ожидается, что графен станет одним из наиболее важных материалов в будущем, по поводу некоторых его применений до сих пор ведутся споры. Сложная обработка графена и отсутствие у него явной зонной структуры побудили многих исследователей изучить новые варианты использования методов отшелушивания. Этот сдвиг в последнее время значительно расширил исследования эффективных методов производства монослоев дихалькогенидов переходных металлов (TMD). [10] Монослои TMD имеют запрещенную зону в диапазоне от изоляторов до полупроводников , благодаря эффектам квантового ограничения . Поэтому ожидается, что в ближайшем будущем они найдут значительное применение, особенно в связи с дальнейшим развитием оптоэлектроники . [13] В настоящее время монослои TMD находят применение в электронных устройствах, таких как солнечные элементы , фотодетекторы , светодиоды и фототранзисторы . Также растет интерес к их использованию в системах хранения энергии, таких как батареи и суперконденсаторы . [27] Поскольку отшелушивание является наиболее распространенным методом производства монослоев ВНЧС, предполагается, что потенциальная коммерциализация монослоев ВНЧС потребует широкого использования методов отшелушивания, что в конечном итоге приведет к созданию новых приложений для отшелушивания.

Теоретически для отшелушивания необходимо наличие слабых связей. Однако недавние исследования показали, что даже материалы с металлическими и ионными связями можно отшелушивать с помощью соответствующих процедур. Материалы, созданные с помощью этих методов, называются неван-дер-ваальсовыми нанопластинками. Одним из примечательных материалов, не относящихся к Ван-дер-Ваальсу, является гематан, который представляет собой один лист гематита , наиболее распространенной формы железной руды. [2] Известно, что гематан обладает интересными фотокаталитическими свойствами благодаря свойствам модифицированной запрещенной зоны, что открывает потенциальные возможности применения в хранении энергии, оптоэлектронике и биомедицине. [28] Поскольку одним из наиболее распространенных способов создания гематита является разделение жидкой фазы, применение гематита повысит интерес к отшелушиванию.

Ссылки

[ редактировать ]
  1. ^ Jump up to: а б Уиттинга, Стэнли М. (2 декабря 2012 г.). Интеркаляционная химия . Эльзевир. ISBN  978-0-323-14040-9 .
  2. ^ Jump up to: а б Путират Балан, Аравинд; Радхакришнан, Шрути; Вельнер, Криштиану Ф.; Синха, Шьям К.; Дэн, Лянцзы; Кингс, Чарльз; Рао, Банки Манмадха; Паулоз, Мэгги; Неупане, Рам; Сестра Эми; Кочат, Видья; Вайтай, Роберт; Арутюнян Аветик Р.; Чу, Чинг-Ву; Костин, Гелу (июль 2018 г.). «Отслаивание неван-дер-ваальсового материала из железорудного гематита» . Природные нанотехнологии . 13 (7): 602–609. дои : 10.1038/s41565-018-0134-y . ISSN   1748-3395 .
  3. ^ «Глинисто-органические взаимодействия» . Философские труды Лондонского королевского общества. Серия А, Математические и физические науки . 311 (1517): 315–332. 14 июня 1984 г. дои : 10.1098/rsta.1984.0031 . ISSN   0080-4614 .
  4. ^ Николози, Валерия; Чховалла, Маниш; Канацидис, Меркури Г.; Страно, Майкл С.; Коулман, Джонатан Н. (21 июня 2013 г.). «Жидкое отшелушивание слоистых материалов». Наука 340 (6139). дои : 10.1126/science.1226419 . hdl : 2262/69769 . ISSN   0036-8075 .
  5. ^ Jump up to: а б Ковтюхова Нина И.; Ван, Юаньси; Беркдемир, Айше; Крус-Сильва, Родольфо; Лампс, Морис; Креспи, Винсент Х.; Маллук, Томас Э. (ноябрь 2014 г.). «Неокислительная интеркаляция и отшелушивание графита кислотами Бренстеда » Природная химия . 6 (11): 957–963. дои : 10.1038/chem.2054 . ISSN   1755-4349 .
  6. ^ Маккиннон, WR; Херинг, Р.Р. (1983), Уайт, Ральф Э.; Бокрис, Дж. О'М; Конвей, Б.Е. (ред.), «Физические механизмы интеркаляции» , Современные аспекты электрохимии: № 15 , Бостон, Массачусетс: Springer США, стр. 235–304, номер документа : 10.1007/978-1-4615-7461-3_4. , ISBN  978-1-4615-7461-3 , получено 9 ноября 2023 г.
  7. ^ Хофманн, Ульрих; Рюдорф, Вальтер (1 января 1938 г.). «Образование солей из графита сильными кислотами» . Труды Фарадеевского общества . 34 : 1017–1021. дои : 10.1039/TF9383401017 . ISSN   0014-7672 .
  8. ^ Икрам, Мухаммад; Раза, Али; Али, Сарфраз; Али, Саламат (04 декабря 2020 г.), «Электрохимическое расслоение двумерных усовершенствованных производных углерода» , Усовершенствованные углеродные материалы 21 века для инженерных применений - всеобъемлющий справочник , IntechOpen, ISBN  978-1-78985-924-9 , получено 9 ноября 2023 г.
  9. ^ Jump up to: а б с д и ж г час я дж к л м н Цай, Минчжэнь; Торп, Дэниел; Адамсон, Дуглас Х.; Шнипп, Ханнес К. (20 ноября 2012 г.). «Методы расслоения графита» . Журнал химии материалов . 22 (48): 24992–25002. дои : 10.1039/C2JM34517J . ISSN   1364-5501 .
  10. ^ Jump up to: а б Чжан, Цинъюн; Мэй, Лян; Цао, Сехун; Тан, Юсинь; Цзэн, Чжиюань (11 августа 2020 г.). «Химия интеркаляции и эксфолиации дихалькогенидов переходных металлов» . Журнал химии материалов А. 8 (31): 15417–15444. дои : 10.1039/D0TA03727C . ISSN   2050-7496 .
  11. ^ Гао, Эньлай; Линь, Шао-Чжэнь; Цинь, Чжао; Бюлер, Маркус Дж.; Фэн, Си-Цяо; Сюй, Чжипин (01.06.2018). «Механическое расслоение двумерных материалов» . Журнал механики и физики твердого тела . 115 : 248–262. дои : 10.1016/j.jmps.2018.03.014 . ISSN   0022-5096 .
  12. ^ Jump up to: а б с Абделькадер, AM; Купер, Эй Джей; Драйф, Р.А. В.; Кинлох, Айова (9 апреля 2015 г.). «Как пройти между листами: обзор последних работ по электрохимическому отслаиванию графеновых материалов от объемного графита» . Наномасштаб . 7 (16): 6944–6956. дои : 10.1039/C4NR06942K . ISSN   2040-3372 .
  13. ^ Jump up to: а б с д Патон, Кейт Р.; Варра, Эсвараия; Бэкес, Клаудия; Смит, Ронан Дж.; Хан, Умар; О'Нил, Арлин; Боланд, Конор; Лотя, Мустафа; Истрате, Оана М.; Кинг, Пол; Хиггинс, Том; Барвич, Себастьян; Мэй, Питер; Пучкарский, Павел; Ахмед, Ифтихар (июнь 2014 г.). «Масштабируемое производство больших количеств бездефектного многослойного графена методом сдвигового расслаивания в жидкостях» . Природные материалы . 13 (6): 624–630. дои : 10.1038/nmat3944 . hdl : 2262/73941 . ISSN   1476-4660 .
  14. ^ Jump up to: а б Парвез, Халед; Ян, Шэн; Фэн, Синьлян; Мюллен, Клаус (01 декабря 2015 г.). «Отшелушивание графена влажными химическими способами» . Синтетические металлы . Обзоры текущих достижений в области науки и технологий графена. 210 : 123–132. дои : 10.1016/j.synthmet.2015.07.014 . hdl : 11858/00-001M-0000-0029-74E6-0 . ISSN   0379-6779 .
  15. ^ Jump up to: а б с д и Тао, Хэнцун; Чжан, Юцинь; Гао, Юньнань; Сунь, Чжэньюй; Ян, Чао; Текстер, Джон (04 января 2017 г.). «Масштабируемое отшелушивание и диспергирование двумерных материалов – обновление» . Физическая химия Химическая физика . 19 (2): 921–960. дои : 10.1039/C6CP06813H . ISSN   1463-9084 .
  16. ^ Jump up to: а б Эрнандес, Йенни; Николози, Валерия; Лотя, Мустафа; Блай, Фиона М.; Сунь, Чжэньюй; Из Суканты; Макговерн, ИТ; Холланд, Брендан; Бирн, Мишель; Гунько, Юрий К.; Боланд, Джон Дж.; Нирадж, Питер; Дюсберг, Джордж; Кришнамурти, Сатиш; Гудхью, Робби (сентябрь 2008 г.). «Высокопроизводительное производство графена жидкофазным расслоением графита» . Природные нанотехнологии . 3 (9): 563–568. arXiv : 0805.2850 . дои : 10.1038/nano.2008.215 . ISSN   1748-3395 .
  17. ^ Jump up to: а б с д и Чжэн, Вейран; Ли, Лоуренс Юн Сок (11 января 2022 г.). «За пределами обработки ультразвуком: передовые методы отшелушивания для масштабируемого производства 2D-материалов» . Иметь значение . 5 (2): 515–545. дои : 10.1016/j.matt.2021.12.010 . ISSN   2590-2393 .
  18. ^ Сюй, Яньян; Цао, Хуэйчжэ; Сюэ, Яньцинь; Ли, Бяо; Цай, Вэйхуа (ноябрь 2018 г.). «Жидкофазное отшелушивание графена: обзор сред, методов и проблем отшелушивания» . Наноматериалы . 8 (11): 942. дои : 10.3390/nano8110942 . ISSN   2079-4991 . ПМК   6265730 . PMID   30445778 .
  19. ^ Варра, Эсвараия; Патон, Кейт Р.; Бэкес, Клаудия; Харви, Эндрю; Смит, Ронан Дж.; МакКоли, Джо; Коулман, Джонатан Н. (26 сентября 2014 г.). «Турбулентное отслаивание графена сдвигом с использованием бытового моющего средства и кухонного блендера» . Наномасштаб . 6 (20): 11810–11819. дои : 10.1039/C4NR03560G . hdl : 2262/73782 . ISSN   2040-3372 .
  20. ^ «Сделайте графен на кухне с помощью мыла и блендера» . Новый учёный . Проверено 9 ноября 2023 г.
  21. ^ Jump up to: а б Чжан, И; Чжан, Луяо; Чжоу, Чунву (15 октября 2013 г.). «Обзор химического осаждения графена из паровой фазы и связанных с ним применений» . Отчеты о химических исследованиях . 46 (10): 2329–2339. дои : 10.1021/ar300203n . ISSN   0001-4842 .
  22. ^ Jump up to: а б Рейна, Альфонсо; Цзя, Сяотин; Хо, Джон; Незич, Даниэль; Сын, Хёнбин; Булович, Владимир; Дрессельхаус, Милдред С.; Конг, Цзин (14 января 2009 г.). «Малослойные графеновые пленки большой площади на произвольных подложках методом химического осаждения из паровой фазы» . Нано-буквы . 9 (1): 30–35. дои : 10.1021/nl801827v . ISSN   1530-6984 .
  23. ^ Jump up to: а б Ачик, Муге; Шабаль, Ив (6 декабря 2012 г.). «Обзор снижения содержания оксида графена для разработки запрещенной зоны» . Журнал исследований в области материаловедения . 2 (1): 101. дои : 10.5539/jmsr.v2n1p101 . ISSN   1927-0585 .
  24. ^ Су, Цзин-Юань; Лу, Анг-Ю; Сюй, Яньпин; Чен, Фу-Ронг; Хлобыстов Андрей Н.; Ли, Лэйн-Джонг (22 марта 2011 г.). «Высококачественные тонкие графеновые пленки, полученные в результате быстрого электрохимического отшелушивания» . АСУ Нано . 5 (3): 2332–2339. дои : 10.1021/nn200025p . ISSN   1936-0851 .
  25. ^ Лю, Фэй; Ван, Чаоцзюнь; Суй, Сяо; Риаз, Мухаммад Адиль; Сюй, Мэйин; Вэй, Ли; Чен, Юань (декабрь 2019 г.). «Синтез графеновых материалов методом электрохимического расслоения: последние достижения и будущий потенциал» . Углеродная энергетика . 1 (2): 173–199. дои : 10.1002/cey2.14 . ISSN   2637-9368 .
  26. ^ Jump up to: а б Чжан, Чен; Льв, Вэй; Се, Сяоин; Тан, Даймин; Лю, Чанг; Ян, Цюань-Хонг (01 октября 2013 г.). «На пути к низкотемпературному термическому расслаиванию оксида графита для производства графена» . Карбон . 62 : 11–24. doi : 10.1016/j.carbon.2013.05.033 . ISSN   0008-6223 .
  27. ^ Чой, Вонбонг; Чоудхари, Нитин; Хан, Ган Хи; Парк, Джухонг; Акинванде, Деджи; Ли, Ён Хи (01 апреля 2017 г.). «Недавние разработки двумерных дихалькогенидов переходных металлов и их применение» . Материалы сегодня . 20 (3): 116–130. дои : 10.1016/j.mattod.2016.10.002 . ISSN   1369-7021 .
  28. ^ Каур, Харнит; Коулман, Джонатан Н. (сентябрь 2022 г.). «Жидкофазное расслаивание неслоистых неван-дер-ваальсовых кристаллов в нанотромбоциты» . Продвинутые материалы . 34 (35). дои : 10.1002/adma.202202164 . hdl : 2262/101345 . ISSN   0935-9648 .
Retrieved from "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Exfoliation_(chemistry)&oldid=1216230196"
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: b2a15176cc0e6a437a8405eff8dfc63d__1711734900
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/b2/3d/b2a15176cc0e6a437a8405eff8dfc63d.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Exfoliation (chemistry) - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)