A principal diferença entre o óxido de grafeno e o óxido de grafeno reduzido é que o óxido de grafeno contém grupos funcionais contendo oxigênio, enquanto o óxido de grafeno reduzido não possui os grupos funcionais contendo oxigênio.
Óxido de grafite é um material que consiste em átomos de carbono, hidrogênio e oxigênio. Podemos obter este composto tratando a grafite com oxidantes fortes. Além disso, podemos produzir as folhas monomoleculares deste material, que são as folhas de óxido de grafeno. Além disso, podemos tratar essas folhas monomoleculares para obter óxido de grafeno reduzido.
O que é Óxido de Grafeno?
Óxido de grafeno é uma folha monomolecular de óxido de grafite. Este material é muito importante porque podemos usá-lo para produzir folhas de grafeno de forma eficaz, mas barata. Neste caso, o óxido de grafeno é uma forma oxidada de grafeno. Tem uma única camada atômica, atada com grupos funcionais contendo oxigênio.
Figura 01: Estrutura Química do Óxido de Grafeno
Este material é dispersível em água e outros solventes devido à presença de funcionalidades de oxigênio. Assim, é fácil processar este material. Além disso, essa propriedade permite melhorar as propriedades elétricas e mecânicas da cerâmica quando misturamos o material cerâmico com óxido de grafeno. No entanto, não é bom para a condutividade elétrica. Por isso, nós o categorizamos como um isolante elétrico. Principalmente, isso se deve à ruptura das redes de ligação sp2 que está presente no grafite. Mas, existem alguns processos que podemos usar para aumentar suas propriedades.
Além disso, existem quatro métodos principais que os fabricantes usam para fazer este composto. Eles são; Método de Staudenmaier, Hofmann, Brodie e Hummers. Essas técnicas têm várias diferenças entre elas.
Usos
- Na produção de filmes condutores transparentes em eletrônica flexível, células solares, sensores químicos, etc., aplicando óxido de grafeno como um filme fino depositado no substrato.
- Para substituição de óxido de estanho em baterias e telas sensíveis ao toque.
- Como material de eletrodo para baterias, capacitores e células solares devido à sua alta área de superfície.
- Para melhorar as propriedades de materiais compósitos (resistência à tração, elasticidade, condutividade, etc.) misturando com esses materiais.
- Várias aplicações médicas devido à natureza fluorescente do material.
O que é Óxido de Grafeno Reduzido?
O óxido de grafeno reduzido é a forma reduzida das folhas monomoleculares de óxido de grafeno. Não há grupos funcionais contendo oxigênio, pois esses grupos são reduzidos por meio de diferentes técnicas de tratamento. Além disso, esse processo de redução é um processo extremamente vital porque tem um grande impacto no produto final que vamos obter. Porque, o processo determina o quão próximo será a qualidade da forma reduzida da qualidade do grafeno perfeito.
Para aplicações como armazenamento de energia em grande escala/escala industrial, o óxido de grafeno reduzido é uma boa escolha. Principalmente porque é muito mais fácil fabricar esse composto em larga escala do que produzir grafeno.
Figura 02: Espectroscopia de Absorbância e Espectroscopia Raman de Grafite, Óxido de Grafeno e Óxido de Grafeno Reduzido
Existem várias maneiras de reduzir o óxido de grafeno para obter o óxido de grafeno reduzido. Entre elas, as técnicas importantes são os métodos térmicos, químicos ou eletroquímicos. O uso dos métodos químicos tem uma grande vantagem porque, assim, podemos escalar a produção como desejamos. Porém, na maioria das vezes, o produto de métodos químicos tem suas propriedades elétricas e área superficial, abaixo dos padrões.
Usos
- Em pesquisas sobre grafeno
- Produção de baterias
- Aplicações biomédicas
- Na produção de supercapacitores
- Em eletrônica de grafeno imprimível
Qual é a diferença entre óxido de grafeno e óxido de grafeno reduzido?
Óxido de grafeno é uma folha monomolecular de óxido de grafite, enquanto o óxido de grafeno reduzido é a forma reduzida de folhas de óxido de grafeno monomolecular. Assim, a partir disso, podemos entender a base da diferença entre óxido de grafeno e óxido de grafeno reduzido. Podemos usar óxido de grafeno para produzir grafeno em pequena escala e de forma barata, mas podemos usar uma forma reduzida de óxido de grafeno para produzir grafeno em grande escala industrial.
Outra diferença entre o óxido de grafeno e o óxido de grafeno reduzido é que o óxido de grafeno é altamente dispersível em água e outros solventes, enquanto a forma reduzida é menos dispersável; é dispersível em baixas concentrações. Acima de tudo, a principal diferença entre o óxido de grafeno e o óxido de grafeno reduzido é que o óxido de grafeno contém grupos funcionais contendo oxigênio, enquanto o óxido de grafeno reduzido não possui os grupos funcionais contendo oxigênio. É principalmente porque produzimos a forma reduzida por meio de reações de redução do óxido de grafeno.
Resumo – Óxido de Grafeno vs Óxido de Grafeno Reduzido
Em resumo, a principal diferença entre o óxido de grafeno e o óxido de grafeno reduzido é que o óxido de grafeno contém grupos funcionais contendo oxigênio, enquanto o óxido de grafeno reduzido não possui os grupos funcionais contendo oxigênio. Além disso, podemos converter óxido de grafite em óxido de grafeno e depois em óxido de grafeno reduzido.
