ქიმიური ჟანგვის მეთოდი ტრადიციული მეთოდია გაფართოებული გრაფიტის მოსამზადებლად. ამ მეთოდით, ბუნებრივი ფანტელის გრაფიტი შერეულია შესაბამისი ოქსიდანტით და ინტერკალინგის აგენტთან, კონტროლდება გარკვეულ ტემპერატურაზე, მუდმივად აურიეთ, გაჟღენთილია, გაფილტრული და გამხმარი, რომ მიიღოთ გაფართოებული გრაფიტი. ქიმიური დაჟანგვის მეთოდი გახდა შედარებით სექსუალური მეთოდი ინდუსტრიაში, მარტივი აღჭურვილობის უპირატესობებით, მოსახერხებელი ოპერაციით და დაბალი ღირებულებით.
ქიმიური დაჟანგვის პროცესის ნაბიჯები მოიცავს დაჟანგვას და ინტერკალაციას. გრაფიტის დაჟანგვა არის ძირითადი პირობა გაფართოებული გრაფიტის წარმოქმნისათვის, რადგან შეიძლება თუ არა ინტერკალაციის რეაქციამ შეუფერხებლად დამოკიდებული იყოს გრაფიტის ფენებს შორის გახსნის ხარისხზე. და ბუნებრივი გრაფიტი აქვს ოთახის ტემპერატურას შესანიშნავი სტაბილურობა და მჟავა და ტუტე წინააღმდეგობა, ამიტომ ის არ რეაგირებს მჟავასთან და ალკალში დაჟანგვა.
არსებობს მრავალი სახის ოქსიდანტი, ზოგადად გამოყენებული ოქსიდანტები არის მყარი ოქსიდანტები (მაგალითად, კალიუმის პერმანგანატი, კალიუმის დიქრომატი, ქრომის ტრიოქსიდი, კალიუმის ქლორატი და ა.შ.), ასევე შეიძლება იყოს თხევადი ოქსიდანტების ჟანგვითი (მაგალითად, ჰიდროგენის პეროქსიდი, აზოტის მჟავა და ა.შ.). ბოლო წლებში გვხვდება, რომ კალიუმის პერმანგანატი არის მთავარი ოქსიდანტი, რომელიც გამოიყენება გაფართოებული გრაფიტის მომზადებაში.
ოქსიდიზორის მოქმედების თანახმად, გრაფიტი ჟანგბადია და გრაფიტის ფენაში ნეიტრალური ქსელის მაკრომოლეკულები ხდება პლანტარული მაკრომოლეკულები, პოზიტიური მუხტით. იგივე დადებითი მუხტის საყვედური ეფექტის გამო, იზრდება გრაფიტის ფენებს შორის მანძილი, რომელიც უზრუნველყოფს არხს და სივრცეს ინტერკალატორისთვის, რომ გრაფიტის ფენა შეუფერხებლად შევიდეს. გაფართოებული გრაფიტის მომზადების პროცესში, ინტერკალინგის აგენტი ძირითადად მჟავაა. ბოლო წლების განმავლობაში, მკვლევარები ძირითადად იყენებენ გოგირდმჟავას, აზოტის მჟავას, ფოსფორის მჟავას, პერქლორინის მჟავას, შერეულ მჟავას და მყინვარის ძმარმჟავას.
ელექტროქიმიური მეთოდი მუდმივ დენშია, ჩანართის წყალხსნარი, როგორც ელექტროლიტა, გრაფიტი და ლითონის მასალები (უჟანგავი ფოლადის მასალა, პლატინის ფირფიტა, ტყვიის ფირფიტა, ტიტანის ფირფიტა და ა.შ.) წარმოადგენს კომპოზიტურ ანოდს, ელექტროტროტში ჩასმული ლითონის მასალები, როგორც კათოდური, დახურული მარყუჟის შექმნა; ან ელექტროლიტში შეჩერებული გრაფიტი, ელექტროლიტში, ამავე დროს, ნეგატიურ და დადებით ფირფიტაში ჩასმული, ორი ელექტროდის საშუალებით არის ენერგიული მეთოდი, ანოდიული დაჟანგვა. გრაფიტის ზედაპირი ჟანგბადია კარბოკაციამდე. ამავდროულად, ელექტროსტატიკური მოზიდვისა და კონცენტრაციის განსხვავების დიფუზიის კომბინირებული მოქმედების პირობებში, მჟავა იონები ან სხვა პოლარული ინტერკალანტური იონები არის ჩასმული გრაფიტის ფენებს შორის, რათა შეიქმნას გაფართოებული გრაფიტი.
ქიმიური დაჟანგვის მეთოდთან შედარებით, მთლიანი პროცესში გაფართოებული გრაფიტის მომზადების ელექტროქიმიური მეთოდი ოქსიდანტის გამოყენების გარეშე, მკურნალობის ოდენობა დიდია, კოროზიული ნივთიერებების ნარჩენი რაოდენობა მცირეა, ელექტროლიტების გადამუშავება შესაძლებელია რეაქციის შემდეგ, მჟავა შემცირდება. ელექტროქიმიური მეთოდი თანდათანობით გახდა სასურველი მეთოდი მრავალი საწარმოს მიერ გაფართოებული გრაფიტის მოსამზადებლად მრავალი უპირატესობით.
გაზის ფაზის დიფუზიის მეთოდი არის გაფართოებული გრაფიტის წარმოება, ინტერკალატორის საშუალებით გრაფიტით, აირისებრი ფორმით და ინტერკალაციის რეაქციით. ზოგადად, გრაფიტი და ჩანართი მოთავსებულია სითბოს მდგრადი მინის რეაქტორების ორივე ბოლოში, ხოლო ვაკუუმი ტუმბოს და დალუქულია, ასე რომ, ის ასევე ცნობილია, როგორც ორკამერალური მეთოდი.
უპირატესობები: რეაქტორის სტრუქტურა და წესრიგი შეიძლება კონტროლდეს, ხოლო რეაქტორები და პროდუქტები ადვილად განცალკევებულია.
უარყოფითი მხარეები: რეაქციის მოწყობილობა უფრო რთულია, ოპერაცია უფრო რთულია, ამიტომ გამომავალი შეზღუდულია, ხოლო რეაქცია უნდა განხორციელდეს მაღალი ტემპერატურის პირობებში, დრო უფრო გრძელია, ხოლო რეაქციის პირობები ძალიან მაღალია, მომზადების გარემო უნდა იყოს ვაკუუმი, ამიტომ წარმოების ღირებულება შედარებით მაღალია, არ არის შესაფერისი ფართომასშტაბიანი წარმოების პროგრამებისთვის.
შერეული თხევადი ფაზის მეთოდი არის ჩასმული მასალის პირდაპირ შერევა გრაფიტთან, ინერტული გაზის ან დალუქვის სისტემის მობილობის დაცვის ქვეშ, გათბობის რეაქციის მიზნით, გაფართოებული გრაფიტის მოსამზადებლად. იგი ჩვეულებრივ გამოიყენება ტუტე ლითონის გრაფიტის ინტერლამინარული ნაერთების (GICs) სინთეზისთვის.
უპირატესობები: რეაქციის პროცესი მარტივია, რეაქციის სიჩქარე სწრაფია, გრაფიტის ნედლეულის და ჩანართების თანაფარდობის შეცვლით, შეიძლება მიაღწიოს გაფართოებულ გრაფიტის გარკვეულ სტრუქტურასა და შემადგენლობას, უფრო შესაფერისია მასობრივი წარმოებისთვის.
უარყოფითი მხარეები: წარმოქმნილი პროდუქტი არასტაბილურია, ძნელია გაუმკლავდეთ GIC– ს ზედაპირზე დამაგრებულ უფასო ჩასმულ ნივთიერებას, და ძნელია უზრუნველყოს გრაფიტის ინტერლამელარული ნაერთების თანმიმდევრულობა, როდესაც დიდი რაოდენობით სინთეზია.
დნობის მეთოდი არის გრაფიტის შერევა ინტერკალაციური მასალისა და სითბოს გაფართოებული გრაფიტის მოსამზადებლად. დაფუძნებულია იმ ფაქტზე, რომ ევტექტიკურ კომპონენტებს შეუძლიათ შეამცირონ სისტემის დნობის წერტილი (თითოეული კომპონენტის დნობის წერტილის ქვემოთ), ეს არის მეთოდი, რომელიც გამოყენებული ან მულტიკომპონენტიანი Gics– ის მომზადებისას, ორი ან მეტი ნივთიერებების ჩათვლით. ლითონის ქლორიდები - gics.
უპირატესობები: სინთეზის პროდუქტს აქვს კარგი სტაბილურობა, მარტივი სარეცხი, მარტივი რეაქციის მოწყობილობა, დაბალი რეაქციის ტემპერატურა, მოკლე დრო, შესაფერისი ფართომასშტაბიანი წარმოებისთვის.
უარყოფითი მხარეები: ძნელია კონტროლი პროდუქტის წესრიგის სტრუქტურისა და შემადგენლობის რეაქციის პროცესში, და ძნელია უზრუნველყოს პროდუქტის წესრიგის სტრუქტურისა და შემადგენლობის თანმიმდევრულობა მასობრივი სინთეზში.
წნევის მეთოდია გრაფიტის მატრიქსის შერევა ტუტე დედამიწის ლითონის და იშვიათი დედამიწის ლითონის ფხვნილით და რეაგირება მოახდინოს M-Gics- ის წარმოქმნაზე წნევის პირობებში.
უარყოფითი მხარეები: მხოლოდ მაშინ, როდესაც ლითონის ორთქლის წნევა აღემატება გარკვეულ ბარიერს, შეიძლება განხორციელდეს ჩასმის რეაქცია; ამასთან, ტემპერატურა ძალიან მაღალია, ლითონისა და გრაფიტის წარმოქმნის მარტივია კარბიდები, უარყოფითი რეაქცია, ამიტომ რეაქციის ტემპერატურა უნდა რეგულირდეს გარკვეულ დიაპაზონში. იშვიათი დედამიწის ლითონების ჩასმის ტემპერატურა ძალიან მაღალია, ამიტომ წნევა უნდა იქნას გამოყენებული რეაქციის ტემპერატურის შესამცირებლად.
ასაფეთქებელი მეთოდი ზოგადად იყენებს გრაფიტისა და გაფართოების აგენტს, როგორიცაა KClo4, Mg (Clo4) 2 · NH2O, Zn (NO3) 2 · NH2O Pyropyros ან მომზადებული ნარევები, როდესაც ის გაცხელდება, გრაფიტი ერთდროულად დაჟანგვა და ინტერკალაციის რეაქცია აგენტი, რომელიც შემდეგ გააფართოვებს "ფეთქებადი". პროდუქტი უფრო რთულია, რომელსაც არა მხოლოდ აქვს გაფართოებული გრაფიტი, არამედ ლითონი.
