Ngoài chất nền SiC, Yi và cộng sự cũng đã sử dụng các hợp kim khác có chứa C để điều chế graphen theo phương pháp phân hủy nhiệt này [46].
Ưu điểm của phương pháp là graphen thu được có độ đồng nhất cao. Tuy
nhiên, hạn chế của phương pháp này là sử dụng nhiệt độ cao, độ chân không thấp, khó kiểm soát hình thái học và số lượng lớp graphen, nên chỉ sản xuất trên quy mô nhỏ.
1.3.3.4. Phương pháp điện hóa
Về cơ bản,hệ thiết bị chế tạo graphen theo phương pháp điện hóa gồm một điện cực làm việc bằng graphit, một điện cực phụ graphen, dung dịch điện phân (bao gồm dung dịch nước, dung môi hữu cơ và chất lỏng ion) và được áp dòng điện một chiều (DC)có công suất ổn định. Quá trình bao gồm 3 bước: (1) áp điện áp một
15
chiều trên các điện cực để tạo thành một điện trường. Dưới tác dụng của dòng điện, chất điện phân sẽ bị phân ly tạo thành cation và anion, rồi di chuyển đến cực âm và cực dương tương ứng; (2) các ion sẽ được nhúng vào các lớp graphit dẫn đến sự giãn nở và biến dạng graphit; (3) cuối cùng các lớp graphit bị giãn nở và biến dạng
này sẽ bong ra từ điện cực graphit, tạo thành các lớp graphen.
Các phương pháp điện hóa để điều chế graphen bao gồm oxy hóa anot, khử
catot và các phương pháp khử điện hóa.
Oxy hóa anot là phương pháp điện hóa phổ biến để thúc đẩy sự phân ly anion nhúng vào các lớp anot graphit để tổng hợp graphen. Wang và cộng sự [47] đã sử dụng poly(natri-4-styrenesulfonate) làm chất điện phân và điện cực dương graphit dưới điện áp không đổi 5V để thu được các tấm graphen. Bên cạnh đó, có thể sử dụng các chất điện ly khác như H2SO4, hỗn hợp H2SO4 và KOH [48]. Sơ đồ minh họa cho quá trình bóc lớp graphit tạo graphen được thể hiện trên hình 1.9.