ʻO ke ʻano hana hoʻomake kemika kahi ʻano hana kuʻuna no ka hoʻomākaukau ʻana i ka graphite hiki ke hoʻonui ʻia. Ma kēia ʻano hana, ua hui pū ʻia ka graphite flake kūlohelohe me ka oxidant kūpono a me ka mea hoʻopili, i kāohi ʻia ma kahi mahana, hoʻoulu mau ʻia, a holoi ʻia, kānana ʻia a hoʻomaloʻo ʻia e loaʻa ai ka graphite hiki ke hoʻonui ʻia. Ua lilo ke ʻano hana hoʻomake kemika i ʻano hana makua i ka ʻoihana me nā pono o nā lako maʻalahi, ka hana maʻalahi a me ke kumukūʻai haʻahaʻa.
ʻO nā ʻanuʻu hana o ka oxidation kemika e komo pū me ka oxidation a me ka intercalation. ʻO ka oxidation o ka graphite ke kūlana kumu no ka hoʻokumu ʻana o ka graphite hiki ke hoʻonui ʻia, no ka mea inā hiki ke holomua ka hopena intercalation ma muli o ke kekelē o ka wehe ʻana ma waena o nā papa graphite. A ʻo ka graphite kūlohelohe i ka mahana o ka lumi he kūpaʻa maikaʻi loa a me ke kūpaʻa waikawa a me ka alkali, no laila ʻaʻole ia e pane me ka waikawa a me ka alkali, no laila, ua lilo ka hoʻohui ʻana o ka oxidant i mea nui e pono ai i ka oxidation kemika.
Nui nā ʻano o nā mea hoʻomake, ʻo nā mea hoʻomake i hoʻohana nui ʻia he mau mea hoʻomake paʻa (e like me ka potassium permanganate, potassium dichromate, chromium trioxide, potassium chlorate, etc.), hiki ke lilo i kekahi mau mea hoʻomake wai hoʻomake (e like me ka hydrogen peroxide, nitric acid, etc.). Ua ʻike ʻia i nā makahiki i hala iho nei ʻo ka potassium permanganate ka mea hoʻomake nui i hoʻohana ʻia i ka hoʻomākaukau ʻana i ka graphite hiki ke hoʻonui ʻia.
Ma lalo o ka hana a ka oxidizer, ua oxidized ʻia ka graphite a lilo nā macromolecules pūnaewele kūlike ʻole i loko o ka papa graphite i mau macromolecules planar me ka uku maikaʻi. Ma muli o ka hopena repulsive o ka uku maikaʻi like, piʻi ka mamao ma waena o nā papa graphite, kahi e hāʻawi ai i kahi kahawai a me kahi no ka intercalator e komo mālie i ka papa graphite. I ke kaʻina hana hoʻomākaukau o ka graphite hiki ke hoʻonui ʻia, ʻo ka mea hoʻohuihui he waikawa nui. I nā makahiki i hala iho nei, hoʻohana nui nā mea noiʻi i ka waikawa sulfuric, ka waikawa nitric, ka waikawa phosphoric, ka waikawa perchloric, ka waikawa hui a me ka waikawa acetic glacial.
ʻO ke ʻano electrochemical i loko o kahi au mau, me ka hopena wai o ka hoʻokomo ʻana e like me ka electrolyte, graphite a me nā mea metala (mea kila kila, papa platinum, papa alakaʻi, papa titanium, a me nā mea ʻē aʻe) e hana i kahi anode hui, nā mea metala i hoʻokomo ʻia i loko o ka electrolyte e like me ka cathode, e hana ana i kahi loop pani; A i ʻole ka graphite i hoʻokuʻu ʻia i loko o ka electrolyte, i ka manawa like i hoʻokomo ʻia i loko o ka electrolyte i ka papa maikaʻi ʻole a me ka maikaʻi, ma o nā electrodes ʻelua i hoʻoikaika ʻia, anodic oxidation. Hoʻopau ʻia ka ʻili o ka graphite i ka carbocation. I ka manawa like, ma lalo o ka hana hui o ka electrostatic attraction a me ka diffusion difference concentration, ua hoʻokomo ʻia nā ion acid a i ʻole nā ion intercalant polar ʻē aʻe ma waena o nā papa graphite e hana i ka graphite expandable.
Ke hoʻohālikelike ʻia me ke ʻano oxidation kemika, ʻo ke ʻano electrochemical no ka hoʻomākaukau ʻana i ka graphite hiki ke hoʻonui ʻia i ke kaʻina holoʻokoʻa me ka ʻole o ka hoʻohana ʻana i ka oxidant, nui ka nui o ka mālama ʻana, liʻiliʻi ka nui o nā mea corrosive, hiki ke hana hou ʻia ka electrolyte ma hope o ka hopena, hoʻemi ʻia ka nui o ka waikawa, mālama ʻia ke kumukūʻai, hoʻemi ʻia ka haumia o ke kaiapuni, haʻahaʻa ka pōʻino i nā lako, a hoʻolōʻihi ʻia ke ola lawelawe. I nā makahiki i hala iho nei, ua lilo mālie ke ʻano electrochemical i ke ʻano makemake ʻia no ka hoʻomākaukau ʻana i ka graphite hiki ke hoʻonui ʻia e nā ʻoihana he nui me nā pono he nui.
ʻO ke ʻano hoʻolaha kinoea-phase ka hana ʻana i ka graphite hiki ke hoʻonui ʻia ma ka hoʻopili ʻana i ka intercalator me ka graphite ma ke ʻano gaseous a me ka hopena intercalating. Ma ke ʻano laulā, ua kau ʻia ka graphite a me ka hoʻokomo ma nā wēlau ʻelua o ka reactor aniani pale wela, a ua hoʻopili ʻia a hoʻopaʻa ʻia ka vacuum, no laila ua ʻike ʻia hoʻi ʻo ia ke ʻano ʻelua-lumi. Hoʻohana pinepine ʻia kēia ʻano hana e synthesize i ka halide -EG a me ka alkali metal -EG i ka ʻoihana.
Nā Pōmaikaʻi: hiki ke hoʻomalu ʻia ke ʻano a me ke kauoha o ka reactor, a hiki ke hoʻokaʻawale maʻalahi i nā reactants a me nā huahana.
Nā mea kūpono ʻole: ʻoi aku ka paʻakikī o ka hāmeʻa hana, ʻoi aku ka paʻakikī o ka hana, no laila ua kaupalena ʻia ka hopena, a ʻo ka hana e hana ʻia ma lalo o nā kūlana wela kiʻekiʻe, ʻoi aku ka lōʻihi o ka manawa, a kiʻekiʻe loa nā kūlana hana, pono e hakahaka ke kaiapuni hoʻomākaukau, no laila kiʻekiʻe ke kumukūʻai hana, ʻaʻole kūpono no nā noi hana nui.
ʻO ke ʻano hana wai i hui ʻia, ʻo ia ke kāwili pololei ʻana i ka mea i hoʻokomo ʻia me ka graphite, ma lalo o ka pale o ka neʻe ʻana o ke kinoea inert a i ʻole ka ʻōnaehana sila no ka hoʻomehana ʻana i ka hopena e hoʻomākaukau ai i ka graphite hiki ke hoʻonui ʻia. Hoʻohana pinepine ʻia no ka synthesis o nā hui alkali metal-graphite interlaminar (GICs).
Nā Pōmaikaʻi: He maʻalahi ke kaʻina hana, wikiwiki ka wikiwiki o ka hopena, ma ka hoʻololi ʻana i ka lakio o nā mea maka graphite a me nā mea hoʻokomo hiki ke hōʻea i kahi ʻano a me ka haku mele o ka graphite hiki ke hoʻonui ʻia, ʻoi aku ka kūpono no ka hana nui ʻana.
Nā Pōʻino: ʻAʻole paʻa ka huahana i hoʻokumu ʻia, he paʻakikī ke hana me ka mea i hoʻokomo manuahi ʻia i hoʻopili ʻia i ka ʻili o GICs, a he paʻakikī ke hōʻoia i ke kūlike o nā pūhui graphite interlamellar i ka wā e nui ai ka synthesis.
ʻO ke ʻano hoʻoheheʻe ʻana, ʻo ia ke kāwili ʻana i ka graphite me ka mea intercalating a me ka wela e hoʻomākaukau i ka graphite expandable. Ma muli o ka ʻoiaʻiʻo e hiki i nā ʻāpana eutectic ke hoʻohaʻahaʻa i ke kiko hoʻoheheʻe o ka ʻōnaehana (ma lalo o ke kiko hoʻoheheʻe o kēlā me kēia ʻāpana), he ʻano ia no ka hoʻomākaukau ʻana o nā GIC ternary a multicomponent paha ma ka hoʻokomo ʻana i ʻelua a ʻoi aku paha nā mea (pono e hiki ke hana i kahi ʻōnaehana paʻakai hoʻoheheʻe ʻia) ma waena o nā papa graphite i ka manawa like. Hoʻohana nui ʻia i ka hoʻomākaukau ʻana o nā chloride metala - GIC.
Nā Pōmaikaʻi: He kūpaʻa maikaʻi ka huahana synthesis, maʻalahi e holoi, mea hana maʻalahi, mahana hana haʻahaʻa, manawa pōkole, kūpono no ka hana nui.
Nā mea kūpono ʻole: he paʻakikī ke kāohi i ke ʻano kauoha a me ka haku mele ʻana o ka huahana i ke kaʻina hana, a he paʻakikī ke hōʻoia i ke kūlike o ke ʻano kauoha a me ka haku mele ʻana o ka huahana i ka synthesis nui.
ʻO ke ʻano hana i hoʻopaʻa ʻia, ʻo ia ke kāwili ʻana i ka matrix graphite me ka metala alkaline earth a me ka pauka metala honua laha ʻole a pane e hana i ka M-GICS ma lalo o nā kūlana i hoʻopaʻa ʻia.
Nā Pōʻino: Ke ʻoi aku ke kaomi mahu o ka metala ma mua o kahi paepae, hiki ke hoʻokō ʻia ka hopena hoʻokomo; Eia nō naʻe, kiʻekiʻe loa ka mahana, maʻalahi ke hana i ka metala a me ka graphite e hana i nā carbides, ka hopena maikaʻi ʻole, no laila pono e hoʻoponopono ʻia ka mahana o ka hopena ma kahi pae. He kiʻekiʻe loa ka mahana hoʻokomo o nā metala honua laha ʻole, no laila pono e hoʻopili ʻia ke kaomi e hōʻemi i ka mahana o ka hopena. He kūpono kēia ʻano hana no ka hoʻomākaukau ʻana o ka metala-GICS me kahi haʻahaʻa haʻahaʻa, akā he paʻakikī ka hāmeʻa a he paʻakikī nā koi hana, no laila ʻaʻole i hoʻohana pinepine ʻia i kēia manawa.
ʻO ke ʻano pahū ma ke ʻano laulā e hoʻohana i ka graphite a me ka mea hoʻonui e like me KClO4, Mg(ClO4)2·nH2O, Zn(NO3)2·nH2O pyropyros a i ʻole nā hui i hoʻomākaukau ʻia, i ka wā e wela ai, e hana like ka graphite i ka oxidation a me ka intercalation reaction cambium compound, a laila hoʻonui ʻia ma ke ʻano "pahū", a laila loaʻa ka graphite hoʻonui. Ke hoʻohana ʻia ka paʻakai metala ma ke ʻano he mea hoʻonui, ʻoi aku ka paʻakikī o ka huahana, ʻaʻole wale ka graphite hoʻonui, akā ʻo ka metala pū kekahi.