ວິທີການ oxidation ເຄມີແມ່ນວິທີການພື້ນເມືອງສໍາລັບການກະກຽມ graphite ຂະຫຍາຍໄດ້. ໃນວິທີການນີ້, graphite flake ທໍາມະຊາດແມ່ນປະສົມກັບສານ oxidant ແລະ intercalating ທີ່ເຫມາະສົມ, ຄວບຄຸມຢູ່ໃນອຸນຫະພູມສະເພາະໃດຫນຶ່ງ, stirred ຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ, ແລະລ້າງ, ການກັ່ນຕອງແລະຕາກໃຫ້ແຫ້ງເພື່ອໃຫ້ໄດ້ graphite ຂະຫຍາຍໄດ້. ວິທີການຜຸພັງທາງເຄມີໄດ້ກາຍເປັນວິທີການທີ່ຂ້ອນຂ້າງໃຫຍ່ໃນອຸດສາຫະກໍາທີ່ມີຂໍ້ດີຂອງອຸປະກອນທີ່ງ່າຍດາຍ, ການດໍາເນີນງານສະດວກແລະຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຕ່ໍາ.
ຂັ້ນຕອນຂະບວນການຂອງການຜຸພັງທາງເຄມີປະກອບມີການຜຸພັງແລະ intercalation. ການຜຸພັງຂອງ graphite ແມ່ນເງື່ອນໄຂພື້ນຖານສໍາລັບການສ້າງຕັ້ງຂອງ graphite ຂະຫຍາຍໄດ້, ເນື່ອງຈາກວ່າບໍ່ວ່າຈະເປັນຕິກິຣິຍາ intercalation ສາມາດດໍາເນີນການໄດ້ກ້ຽງແມ່ນຂຶ້ນກັບລະດັບຂອງການເປີດລະຫວ່າງຊັ້ນ graphite. ແລະ graphite ທໍາມະຊາດຢູ່ໃນອຸນຫະພູມຫ້ອງມີຄວາມຫມັ້ນຄົງທີ່ດີເລີດແລະທົນທານຕໍ່ອາຊິດແລະເປັນດ່າງ, ສະນັ້ນມັນບໍ່ react ກັບອາຊິດແລະ alkali ອົງປະກອບທີ່ສໍາຄັນ. ການຜຸພັງ.
ມີຫຼາຍຊະນິດຂອງສານ oxidants, ໂດຍທົ່ວໄປແລ້ວ oxidants ທີ່ໃຊ້ແມ່ນ oxidants ແຂງ (ເຊັ່ນ: potassium permanganate, potassium dichromate, chromium trioxide, potassium chlorate, ແລະອື່ນໆ), ຍັງສາມາດເປັນບາງ oxidizing ແຫຼວ (ເຊັ່ນ: hydrogen peroxide, ອາຊິດ nitric, ແລະອື່ນໆ). ມັນໄດ້ຖືກພົບເຫັນໃນຊຸມປີມໍ່ໆມານີ້ວ່າ potassium permanganate ແມ່ນທາດຜຸພັງຕົ້ນຕໍທີ່ໃຊ້ໃນການກະກຽມ graphite ຂະຫຍາຍໄດ້.
ພາຍໃຕ້ການປະຕິບັດຂອງ oxidizer, graphite ຖືກ oxidized ແລະ macromolecules ເຄືອຂ່າຍທີ່ເປັນກາງໃນຊັ້ນ graphite ກາຍເປັນ macromolecules planar ທີ່ມີຄ່າບວກ. ເນື່ອງຈາກຜົນກະທົບທີ່ຫນ້າລັງກຽດຂອງຄ່າບວກດຽວກັນ, ໄລຍະຫ່າງລະຫວ່າງຊັ້ນ graphite ເພີ່ມຂຶ້ນ, ເຊິ່ງສະຫນອງຊ່ອງທາງແລະພື້ນທີ່ສໍາລັບ intercalator ເຂົ້າໄປໃນຊັ້ນ graphite ໄດ້ຢ່າງລຽບງ່າຍ. ໃນຂະບວນການກະກຽມຂອງ graphite ຂະຫຍາຍໄດ້, ຕົວແທນ intercalating ສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນອາຊິດ. ໃນຊຸມປີມໍ່ໆມານີ້, ນັກຄົ້ນຄວ້າສ່ວນໃຫຍ່ໃຊ້ອາຊິດຊູນຟູຣິກ, ອາຊິດ nitric, ອາຊິດ phosphoric, ອາຊິດ perchloric, ອາຊິດປະສົມແລະອາຊິດ acetic glacial.
ວິທີການ Electrochemical ຢູ່ໃນກະແສຄົງທີ່, ມີການແກ້ໄຂ aqueous ຂອງ insert ເປັນ electrolyte, graphite ແລະໂລຫະອຸປະກອນການ (stainless steel material, platinum plate, lead plate, titanium plate, etc.) constitute a composite anode, metal material inserted in the electrolyte as cathode, forming a closed loop; ຫຼື graphite ໂຈະໃນ electrolyte ໄດ້, ໃນ electrolyte ໃນເວລາດຽວກັນ inserted ໃນແຜ່ນລົບແລະບວກ, ໂດຍຜ່ານທັງສອງ electrodes ແມ່ນ energized ວິທີການ, oxidation anodic. ດ້ານຂອງ graphite ແມ່ນ oxidized ກັບ carbocation. ໃນເວລາດຽວກັນ, ພາຍໃຕ້ການປະຕິບັດປະສົມປະສານຂອງການດຶງດູດ electrostatic ແລະການແຜ່ກະຈາຍຄວາມແຕກຕ່າງຂອງຄວາມເຂັ້ມຂົ້ນ, ions ອາຊິດຫຼື ions intercalant polar ອື່ນໆໄດ້ຖືກຝັງຢູ່ລະຫວ່າງຊັ້ນ graphite ເພື່ອສ້າງ graphite ຂະຫຍາຍໄດ້.
ເມື່ອປຽບທຽບກັບວິທີການ oxidation ສານເຄມີ, ວິທີການ electrochemical ສໍາລັບການກະກຽມຂອງ graphite ຂະຫຍາຍໄດ້ໃນຂະບວນການທັງຫມົດໂດຍບໍ່ມີການນໍາໃຊ້ oxidant, ປະລິມານການປິ່ນປົວແມ່ນຂະຫນາດໃຫຍ່, ຈໍານວນທີ່ຕົກຄ້າງຂອງສານ corrosive ມີຂະຫນາດນ້ອຍ, electrolyte ສາມາດ recycle ຫຼັງຈາກການຕິກິຣິຍາ, ປະລິມານຂອງອາຊິດແມ່ນຫຼຸດລົງ, ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍແມ່ນປະຫຍັດ, ມົນລະພິດສິ່ງແວດລ້ອມແມ່ນຫຼຸດລົງ, ຊີວິດຂອງອຸປະກອນໄຟຟ້າແມ່ນຕ່ໍາ, ຄວາມເສຍຫາຍຕໍ່ອາຍຸແລະສານເຄມີ. ຄ່ອຍໆກາຍເປັນວິທີທີ່ຕ້ອງການໃນການກະກຽມ graphite ຂະຫຍາຍຕົວໂດຍວິສາຫະກິດຈໍານວນຫຼາຍທີ່ມີທ່າໄດ້ປຽບຫຼາຍ.
ວິທີການແຜ່ກະຈາຍຂອງອາຍແກັສແມ່ນການຜະລິດ graphite ທີ່ສາມາດຂະຫຍາຍໄດ້ໂດຍການຕິດຕໍ່ intercalator ກັບ graphite ໃນຮູບແບບ gaseous ແລະປະຕິກິລິຍາ intercalating. ໂດຍທົ່ວໄປ, graphite ແລະ insert ແມ່ນຖືກຈັດໃສ່ຢູ່ທັງສອງສົ້ນຂອງເຕົາປະຕິກອນແກ້ວທົນທານຕໍ່ຄວາມຮ້ອນ, ແລະສູນຍາກາດແມ່ນ pumped ແລະຜະນຶກເຂົ້າກັນໄດ້, ສະນັ້ນມັນຍັງເອີ້ນວ່າວິທີການສອງຫ້ອງ.
ຂໍ້ດີ: ໂຄງສ້າງແລະຄໍາສັ່ງຂອງ reactor ສາມາດຄວບຄຸມໄດ້, ແລະ reactants ແລະຜະລິດຕະພັນສາມາດແຍກອອກໄດ້ຢ່າງງ່າຍດາຍ.
ຂໍ້ເສຍ: ອຸປະກອນປະຕິກິລິຢາແມ່ນສະລັບສັບຊ້ອນຫຼາຍ, ການດໍາເນີນງານແມ່ນມີຄວາມຫຍຸ້ງຍາກຫຼາຍ, ດັ່ງນັ້ນຜົນຜະລິດແມ່ນຈໍາກັດ, ແລະປະຕິກິລິຍາທີ່ຈະປະຕິບັດພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂອຸນຫະພູມສູງ, ເວລາດົນກວ່າ, ແລະເງື່ອນໄຂຂອງປະຕິກິລິຢາແມ່ນສູງຫຼາຍ, ສະພາບແວດລ້ອມການກະກຽມຕ້ອງສູນຍາກາດ, ດັ່ງນັ້ນຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໃນການຜະລິດແມ່ນຂ້ອນຂ້າງສູງ, ບໍ່ເຫມາະສົມສໍາລັບການນໍາໃຊ້ການຜະລິດຂະຫນາດໃຫຍ່.
ວິທີການປະສົມຂອງແຫຼວໄລຍະແມ່ນການປະສົມໂດຍກົງຂອງວັດສະດຸທີ່ໃສ່ກັບ graphite, ພາຍໃຕ້ການປົກປ້ອງການເຄື່ອນໄຫວຂອງອາຍແກັສ inert ຫຼືລະບົບປະທັບຕາສໍາລັບຕິກິຣິຍາຄວາມຮ້ອນເພື່ອກະກຽມ graphite ຂະຫຍາຍໄດ້. ມັນຖືກນໍາໃຊ້ທົ່ວໄປສໍາລັບການສັງເຄາະຂອງທາດປະສົມໂລຫະ alkali-graphite interlaminar (GICs).
ຂໍ້ໄດ້ປຽບ: ຂະບວນການຕິກິຣິຍາແມ່ນງ່າຍດາຍ, ຄວາມໄວຕິກິຣິຍາແມ່ນໄວ, ໂດຍການປ່ຽນແປງອັດຕາສ່ວນຂອງວັດຖຸດິບ graphite ແລະ inserts ສາມາດບັນລຸໂຄງສ້າງສະເພາະໃດຫນຶ່ງແລະອົງປະກອບຂອງ graphite ຂະຫຍາຍໄດ້, ເຫມາະສໍາລັບການຜະລິດມະຫາຊົນ.
ຂໍ້ເສຍ: ຜະລິດຕະພັນທີ່ຖືກສ້າງຕັ້ງຂຶ້ນແມ່ນບໍ່ຫມັ້ນຄົງ, ມັນເປັນການຍາກທີ່ຈະຈັດການກັບສານເສບຕິດທີ່ບໍ່ເສຍຄ່າທີ່ຕິດກັບຫນ້າດິນຂອງ GICs, ແລະມັນຍາກທີ່ຈະຮັບປະກັນຄວາມສອດຄ່ອງຂອງທາດປະສົມ graphite interlamellar ໃນເວລາທີ່ການສັງເຄາະຈໍານວນຫລາຍ.
ວິທີການ melting ແມ່ນການປະສົມ graphite ກັບວັດສະດຸ intercalating ແລະຄວາມຮ້ອນເພື່ອກະກຽມ graphite ຂະຫຍາຍໄດ້. ອີງຕາມຄວາມຈິງທີ່ວ່າອົງປະກອບ eutectic ສາມາດຫຼຸດລົງຈຸດ melting ຂອງລະບົບ (ຂ້າງລຸ່ມນີ້ຈຸດ melting ຂອງແຕ່ລະອົງປະກອບ), ມັນເປັນວິທີການກະກຽມຂອງ ternary ຫຼື multicomponent GICs ໂດຍການໃສ່ສານສອງຫຼືຫຼາຍ (ຊຶ່ງຈະຕ້ອງສາມາດສ້າງເປັນ simultly ລະບົບການລະລາຍຂອງທາດປະສົມ. ການກະກຽມຂອງ chlorides ໂລຫະ - GICs.
ຂໍ້ດີ: ຜະລິດຕະພັນສັງເຄາະມີຄວາມຫມັ້ນຄົງທີ່ດີ, ລ້າງງ່າຍ, ອຸປະກອນປະຕິກິລິຢາງ່າຍດາຍ, ອຸນຫະພູມຕິກິຣິຍາຕ່ໍາ, ໄລຍະເວລາສັ້ນ, ເຫມາະສົມສໍາລັບການຜະລິດຂະຫນາດໃຫຍ່.
ຂໍ້ເສຍ: ມັນເປັນການຍາກທີ່ຈະຄວບຄຸມໂຄງສ້າງຄໍາສັ່ງແລະອົງປະກອບຂອງຜະລິດຕະພັນໃນຂະບວນການຕິກິຣິຍາ, ແລະມັນຍາກທີ່ຈະຮັບປະກັນຄວາມສອດຄ່ອງຂອງໂຄງສ້າງຄໍາສັ່ງແລະອົງປະກອບຂອງຜະລິດຕະພັນໃນການສັງເຄາະມະຫາຊົນ.
ວິທີການທີ່ມີຄວາມກົດດັນແມ່ນການປະສົມ graphite matrix ກັບໂລຫະທີ່ເປັນດ່າງຂອງໂລກແລະຝຸ່ນໂລຫະທີ່ຫາຍາກແລະປະຕິກິລິຍາເພື່ອຜະລິດ M-GICS ພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂຄວາມກົດດັນ.
ຂໍ້ເສຍ: ພຽງແຕ່ໃນເວລາທີ່ຄວາມກົດດັນ vapor ຂອງໂລຫະເກີນຂອບເຂດສະເພາະໃດຫນຶ່ງ, ປະຕິກິລິຍາ insertion ສາມາດດໍາເນີນການ; ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ອຸນຫະພູມສູງເກີນໄປ, ງ່າຍທີ່ຈະເຮັດໃຫ້ໂລຫະແລະ graphite ປະກອບເປັນ carbides, ປະຕິກິລິຍາທາງລົບ, ສະນັ້ນອຸນຫະພູມຕິກິຣິຍາຕ້ອງໄດ້ຮັບການຄວບຄຸມໃນລະດັບໃດຫນຶ່ງ. ອຸນຫະພູມ insertion ຂອງໂລຫະທີ່ຫາຍາກແມ່ນສູງຫຼາຍ, ສະນັ້ນຄວາມກົດດັນຕ້ອງຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອຫຼຸດຜ່ອນອຸນຫະພູມຕິກິຣິຍາ. ວິທີການນີ້ແມ່ນເຫມາະສົມສໍາລັບການກະກຽມຂອງໂລຫະ - GICS ທີ່ມີຈຸດລະລາຍຕ່ໍາ, ແຕ່ອຸປະກອນແມ່ນສັບສົນແລະຄວາມຕ້ອງການປະຕິບັດງານບໍ່ຄ່ອຍໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ໃນປັດຈຸບັນ.
ວິທີການລະເບີດໂດຍທົ່ວໄປໃຊ້ graphite ແລະຕົວການຂະຫຍາຍເຊັ່ນ KClO4, Mg(ClO4)2·nH2O, Zn(NO3)2·nH2O pyropyros ຫຼືປະສົມທີ່ກຽມໄວ້, ເມື່ອມັນຖືກຄວາມຮ້ອນ, graphite ຈະເຮັດໃຫ້ການຜຸພັງແລະປະຕິກິລິຢາ intercalation cambium ພ້ອມກັນ, ເຊິ່ງໄດ້ຖືກຂະຫຍາຍອອກດ້ວຍວິທີການ "explosive, ທາດປະສົມຂອງທາດເຄັມ." ຜະລິດຕະພັນແມ່ນສະລັບສັບຊ້ອນຫຼາຍ, ເຊິ່ງບໍ່ພຽງແຕ່ມີການຂະຫຍາຍ graphite, ແຕ່ຍັງໂລຫະ.
