Graphene nguyên sinh

Một phần của tài liệu Nghiên cứu xử lý thành phần chất hữu cơ khó phân hủy sinh học trong nước thải sử dụng vật liệu graphane (Trang 27 - 29)

M瓜t s嘘 pj逢挨pi"rjƒr"v鰻ng h嬰p có th吋8逢嬰c phân lo衣i thành hai chi院p"n逢嬰c chính: ÐEjk院p"n逢嬰c t瑛 trên xu嘘piÑ"x "ÐEhi院p"n逢嬰c t瑛f逢噂k"n‒pÑ.

Chi院p"n逢嬰c t瑛 trên xu嘘ng: Novoselov và c瓜ng s詠 là nh英pi"pi逢運k"8亥u tiên t衣o ra m瓜t t医o"itcrjgpg"8挨p"vkpj"vj吋 và 鰻p"8鵜nh t瑛 graphite nhi羽t phân b茨pi"rj逢挨pi"rjƒr mechanical exfoliation (bóc tách e挨"j丑c). Tách l噂p graphite thành các t医m graphene 8挨p"jq員c vài l噂p b茨ng m瓜t s嘘 rj逢挨pi"rjƒr"bóc tách. Các chi院p"n逢嬰c t瑛 trên xu嘘ng bao g欝m bóc tách e挨"j丑c, bóc tách hóa h丑c, bóc tách pha l臼ng các h嬰p ch医t xen gi英a than chì.[19]

M員t khác, chi院p"n逢嬰c t瑛f逢噂k"n‒p"8逢嬰e"8鵜pj"pij c"n "swƒ"vt·pj"v鰻ng h嬰p tr詠c ti院p graphene t瑛 khí carbon ho員c các ngu欝n hydrocacbon b茨ng cách l逸pi"8丑pi"j挨k"j„c"j丑c (CVD)."v<pi"vt逢荏ng bi吋u mô, tuy院n khuôn m磯u.

Tính ch医t và 泳ng d映ng c栄a graphene ch院 t衣o ph映 thu瓜e"x q"rj逢挨pi"rjƒr"v鰻ng h嬰p c栄a chúng. Chi院p"n逢嬰c t瑛 trên xu嘘ng cung c医p s違n xu医t graphene quy mô l噂n v噂i chi phí th医p, tuy nhiên, các khuy院t t壱t trong quá trình có th吋 làm gi違m ch医v"n逢嬰ng c栄a các t医m graphene. Pi逢嬰c l衣i, chi院p" n逢嬰c t瑛 f逢噂i lên t衣o ra các t医m graphene ch医t n逢嬰ng cao v噂k"eƒe"8員e"v pj"8員c bi羽v."pj逢pi"chi phí s違n xu医v"v逢挨pi"8嘘i cao.

2.4.1.1 Rj⇔¬pi"rjƒr t trên xung (Top down)

- Rj⇔¬pi"rjƒr"ehv"xk"e¬"*oketqogejcpkecn"engcxcig+< rj逢挨pi"rjƒr"p {"vƒej" graphite thành nh英ng mi院ng m臼ng b茨ng cách chà graphite vào m瓜t m員t ph鰯ng khác, t瑛8„"e„"vj吋 g叡 nh英ng mi院ng graphite v噂k"8瓜 dày kho違ng 100 nguyên t穎. - Rj⇔¬pi"rjƒr"uぬ dつpi"d<pi"mgq< P<o"4004, Geim và Novoselov tìm ra cách

ch院 t衣o graphene thông qua dán nh英ng m違nh v映n graphite trên m瓜t mi院pi"d<pi" keo, g壱p dính nó l衣i, r欝i kéo gi壱t ra, tách mi院ng graphite n o"8»k0"J丑 c泳 làm pj逢"x壱y nhi隠u l亥p"ejq"8院n khi mi院ng graphite tr荏 nên th壱t m臼ng, sau 8„"fƒp" mi院pi"d<pi"mgq"n‒p"uknkeqp"z嘘r"x "oc"uƒv"p„."mjk"8„"e„"x k"o違nh graphit dính trên mi院ng silicon x嘘p, và nh英ng m違pj"8„"e„"vj吋 có b隠 dày là 1 nguyên t穎, chính là Graphene.

- Rj⇔¬pi"rjƒr"d„e"vƒej"rjc"nぎng: Eƒe"rj逢挨pi"rjƒr"vt‒p"f́pi"8吋 t衣o graphene trong o»k"vt逢運ng chân không ho員e"o»k"vt逢運pi"mj "vt挨0"雲 8¤{."ej¿pi"vc"e„"vj吋 s穎 d映pi"p<pi"n逢嬰ng hóa h丑e"8吋 tách các l噂p graphene t瑛 graphite. Quá trình bóc tách pha l臼ng bao g欝o"dc"d逢噂c: (1) phân tán graphite trong dung môi, (2) bóc tách, (3) l丑c l医y s違n ph育m.

2.4.1.2 Ph⇔¬pi"rjƒr"vなf⇔ずi lên (bottom up)

- Rj⇔¬pi"rjƒr"nhpi"8がpi"rjc"j¬k"j„c"jがc (CVD): Rj逢挨pi"rjƒr"f́pi"n”"pjk羽t 8瓜 cao gi嘘pi"pj逢"rj逢挨pi"rjƒr"v鰻ng h嬰p 嘘ng than nano. Niken (Ni), platin (Pt), eqdcp"*Eq+."8欝ng (Cu) là các ch医t n隠n (substrate) ph鰻 bi院n, các ch医t n隠n 8逢嬰c 8wp"p„pi"荏 nhi羽v"8瓜 kho違ng 1000°C và ngu欝n cacbon (thông d映ng nh医t là khí

ogvcp"*EJ6+"8逢嬰c th鰻i qua ch医t n隠n, graphene s胤8逢嬰c hình thành trên b隠 m員t ch医t n隠n.

- Rj⇔¬pi"rjƒr"Grkvcz{"ej́o"rj¤p"vぬ: Do s詠vj<pi"jqc"e栄a Si x違y ra 荏 1150°C vtqpi" o»k" vt逢運ng chân không và 荏 1500°E" vtqpi" o»k" vt逢運ng khí Argon. Rj逢挨pi"rjƒr"vj逢運pi"8逢嬰c ti院n hành v噂k"8院 silic cacbua (SiC) th詠c hi羽n 荏 nhi羽t 8瓜 1300°C (o»k"vt逢運ng chân không) ho員c 荏 1650°C (o»k"vt逢運ng khí Argon). Các nguyên t穎 Si s胤vj<pi"jqc"mjk"8逢嬰c nâng nhi羽v"8院n nhi羽v"8瓜 8栄 cao và các nguyên t穎 cacbon còn l衣i trên b隠 m員t s胤 8逢嬰c s逸p x院p, liên k院t l衣i trong quá trình graphite hóa 荏 nhi羽v" 8瓜 cao. K院t qu違 có th吋 hình thành nên màng graphene r医t m臼ng ph栄 toàn b瓜 b隠 m員t c栄c"8院 Si.

Một phần của tài liệu Nghiên cứu xử lý thành phần chất hữu cơ khó phân hủy sinh học trong nước thải sử dụng vật liệu graphane (Trang 27 - 29)