Is modh traidisiúnta é an modh ocsaídiúcháin cheimicigh chun graifít inleathnaithe a ullmhú. Sa mhodh seo, measctar graifít calógach nádúrtha le hocsaídeoir agus gníomhaire idirmheánach cuí, rialaítear é ag teocht áirithe, corraítear i gcónaí é, agus nitear, scagtar agus triomaítear é chun graifít inleathnaithe a fháil. Tá an modh ocsaídiúcháin cheimicigh anois ina mhodh réasúnta aibí sa tionscal agus na buntáistí a bhaineann le trealamh simplí, oibriú áisiúil agus costas íseal aige.
Áirítear leis na céimeanna próisis ocsaídiúcháin cheimicigh ocsaídiú agus idirshuíomh. Is é ocsaídiú graifíte an coinníoll bunúsach chun graifít leathnaithe a fhoirmiú, toisc go mbraitheann cibé an féidir leis an imoibriú idirshuíomh dul ar aghaidh go réidh ar an méid oscailte idir na sraitheanna graifíte. Agus tá cobhsaíocht den scoth agus friotaíocht aigéid agus alcaile ag graifít nádúrtha ag teocht an tseomra, mar sin ní imoibríonn sé le haigéad agus alcaile, dá bhrí sin, tá cur ocsaídeora leis ina chomhpháirt riachtanach in ocsaídiú ceimiceach.
Tá go leor cineálacha ocsaídeoirí ann, agus is ocsaídeoirí soladacha iad na hocsaídeoirí a úsáidtear go ginearálta (amhail sármhanganáit photaisiam, déchrómáit photaisiam, trí-ocsaíd cróimiam, clóráit photaisiam, etc.), agus is féidir leo a bheith ina n-ocsaídeoirí leachtacha ocsaídiúcháin freisin (amhail sárocsaíd hidrigine, aigéad nítreach, etc.). Le blianta beaga anuas, fuarthas amach gurb é sármhanganáit photaisiam an príomh-ocsaídeoir a úsáidtear chun graifít inleathnaithe a ullmhú.
Faoi ghníomh an ocsaídeora, déantar ocsaídiú ar ghraifít agus bíonn na macramóilíní líonra neodracha sa chiseal graifíte ina macramóilíní planáracha le muirear dearfach. Mar gheall ar éifeacht dhíbirt an mhuirir dhearfaigh chéanna, méadaíonn an fad idir na sraitheanna graifíte, rud a sholáthraíonn cainéal agus spás don idirghabhálaí dul isteach sa chiseal graifíte go réidh. I bpróiseas ullmhúcháin graifíte inleathnaithe, is aigéad den chuid is mó an gníomhaire idirghabhála. Le blianta beaga anuas, úsáideann taighdeoirí aigéad sulfarach, aigéad nítreach, aigéad fosfarach, aigéad peirclórach, aigéad measctha agus aigéad aicéiteach oighreach den chuid is mó.
Is éard atá sa mhodh leictriceimiceach ná sruth tairiseach, agus tuaslagán uiscí á chur isteach sa leictrilít, agus graifít agus ábhair mhiotail (ábhar cruach dhosmálta, pláta platanam, pláta luaidhe, pláta tíotáiniam, srl.) ina n-anóid ilchodach. Cuirtear ábhair mhiotail isteach san leictrilít mar chatóid, rud a chruthaíonn lúb dúnta; nó cuirtear an graifít ar fionraí san leictrilít, agus cuirtear an pláta diúltach agus an pláta dearfach isteach san leictrilít ag an am céanna. Déantar an dá leictreoid a fhuinneamh tríd an modh ocsaídiúcháin anóideach. Déantar dromchla an ghraifíte a ocsaídiú go carbocation. Ag an am céanna, faoi ghníomh comhcheangailte an tarraingthe leictreastataigh agus an difríochta tiúchana a scaipeadh, cuirtear iain aigéadacha nó iain idirmheánacha polacha eile isteach idir na sraitheanna graifíte chun graifít leathnaithe a fhoirmiú.
I gcomparáid leis an modh ocsaídiúcháin cheimicigh, is é an modh leictriceimiceach chun graifít inleathnaithe a ullmhú sa phróiseas iomlán gan úsáid a bhaint as ocsaídeoir, tá an méid cóireála mór, tá an méid iarmharach substaintí creimneacha beag, is féidir an leictrilít a athchúrsáil tar éis an imoibrithe, laghdaítear an méid aigéid, sábháltar an costas, laghdaítear an truailliú comhshaoil, tá an damáiste don trealamh íseal, agus síneadh an saol seirbhíse. Le blianta beaga anuas, tá an modh leictriceimiceach de réir a chéile mar an modh is fearr le go leor fiontar chun graifít inleathnaithe a ullmhú le go leor buntáistí.
Is éard atá i gceist leis an modh idirleata céim gháis ná graifít inleathnaithe a tháirgeadh tríd an idirleatóir a theagmháil le graifít i bhfoirm ghásach agus imoibriú idirleata a dhéanamh. Go ginearálta, cuirtear an graifít agus an t-ionchur ag an dá cheann den imoibritheoir gloine atá frithsheasmhach in aghaidh teasa, agus déantar an folús a phumpáil agus a shéalú, mar sin tugtar an modh dhá sheomra air freisin. Úsáidtear an modh seo go minic chun halide -EG agus miotal alcaile -EG a shintéisiú sa tionscal.
Buntáistí: is féidir struchtúr agus ord an imoibritheora a rialú, agus is féidir na himoibritheoirí agus na táirgí a dheighilt go héasca.
Míbhuntáistí: tá an gléas imoibrithe níos casta, tá an oibríocht níos deacra, mar sin tá an t-aschur teoranta, agus ní mór an t-imoibriú a dhéanamh faoi choinníollacha ardteochta, tá an t-am níos faide, agus tá na coinníollacha imoibrithe an-ard, ní mór an timpeallacht ullmhúcháin a bheith i bhfolús, mar sin tá an costas táirgthe sách ard, níl sé oiriúnach d'fheidhmchláir táirgthe ar scála mór.
Is éard atá i gceist leis an modh céime leachta measctha ná an t-ábhar a cuireadh isteach a mheascadh go díreach le graifít, faoi chosaint soghluaisteachta gáis támh nó córas séalaithe le haghaidh imoibriú téimh chun graifít inleathnaithe a ullmhú. Úsáidtear go coitianta é chun comhdhúile idir-lannacha miotail alcaile-graifíte (GICanna) a shintéisiú.
Buntáistí: Tá an próiseas imoibrithe simplí, tá an luas imoibrithe gasta, agus trí athrú a dhéanamh ar an gcóimheas idir amhábhair graifíte agus iontrálacha is féidir struchtúr agus comhdhéanamh áirithe graifíte leathnaithe a bhaint amach, atá níos oiriúnaí le haghaidh olltáirgeadh.
Míbhuntáistí: Tá an táirge foirmithe éagobhsaí, tá sé deacair déileáil leis an tsubstaint shaor atá ceangailte le dromchla na GICanna, agus tá sé deacair comhsheasmhacht na gcomhdhúl idir-lamellar graifíte a chinntiú nuair a dhéantar líon mór sintéise orthu.
Is é an modh leá ná graifít a mheascadh le hábhar idirshuite agus teas a chur air chun graifít inleathnaithe a ullmhú. Bunaithe ar an bhfíric gur féidir le comhpháirteanna eiteicteacha pointe leá an chórais a ísliú (faoi bhun phointe leá gach comhpháirte), is modh é chun GICanna trí-chomhpháirteacha nó ilchomhpháirteacha a ullmhú trí dhá shubstaint nó níos mó (a chaithfidh a bheith in ann córas salainn leáite a fhoirmiú) a chur isteach idir sraitheanna graifíte ag an am céanna. Úsáidtear go ginearálta é in ullmhú clóirídí miotail - GICanna.
Buntáistí: Tá dea-chobhsaíocht ag an táirge sintéise, tá sé éasca é a ní, tá gléas imoibrithe simplí aige, tá teocht imoibrithe íseal aige, tá an t-am gearr, agus tá sé oiriúnach le haghaidh táirgeadh ar scála mór.
Míbhuntáistí: tá sé deacair struchtúr ordaithe agus comhdhéanamh an táirge a rialú sa phróiseas imoibrithe, agus tá sé deacair comhsheasmhacht struchtúr ordaithe agus comhdhéanamh an táirge a chinntiú i sintéis maise.
Is é an modh brúite ná maitrís graifíte a mheascadh le púdar miotail chré-alcaileacha agus miotail chré-annamh agus imoibriú chun M-GICS a tháirgeadh faoi choinníollacha brúite.
Míbhuntáistí: Ní féidir an t-imoibriú iontrála a dhéanamh ach amháin nuair a sháraíonn brú gaile an mhiotail tairseach áirithe; Mar sin féin, má bhíonn an teocht ró-ard, is furasta cairbídí a fhoirmiú idir miotal agus graifít, imoibriú diúltach, agus mar sin ní mór an teocht imoibrithe a rialáil laistigh de raon áirithe. Tá teocht iontrála miotail chré-annamh an-ard, mar sin ní mór brú a chur i bhfeidhm chun an teocht imoibrithe a laghdú. Tá an modh seo oiriúnach chun miotal-GICS a ullmhú le pointe leá íseal, ach tá an gléas casta agus tá na ceanglais oibríochta dian, agus mar sin is annamh a úsáidtear é anois.
De ghnáth, úsáidtear graifít agus gníomhaire leathnaithe amhail KClO4, Mg(ClO4)2·nH2O, Zn(NO3)2·nH2O piropyros nó meascáin ullmhaithe sa mhodh pléascach. Nuair a théitear é, ocsaídeoidh agus idirnascfaidh an graifít comhdhúil chambiam ag an am céanna, agus leathnaítear é ansin ar bhealach "pléascach", rud a fhágann go bhfaightear graifít leathnaithe. Nuair a úsáidtear salann miotail mar ghníomhaire leathnaithe, bíonn an táirge níos casta, agus ní hamháin go bhfuil graifít leathnaithe ann, ach tá miotal ann freisin.
