بررسي امكان ساخت گرافن به روش هاي ليزرومايكروويو و مقايسه نتايج آن ها

دانشگاه ولي عصر(عج)

كارشناسي ارشد

در اين پژوهش اكسيد گرافن از دو نمونه پودر گرافيت مختلف توسط روش هامر توليد شد. براي توليد گرافن، اكسيدهاي گرافن توسط روش‌هاي تابش مايكروويو، ليزر اگزايمر و ليزر لايت‌اسكريب احيا شدند. احيا تحت تابش ليزر لايت‌اسكريب در محيط هوا، گاز آرگون و گاز منواكسيد كربن انجام شد. ساختار بلوري و ويژگي‌هاي اپتيكي نمونه‌ها توسط تحليل‌هاي FTIR، PL، UV-Vis، SEM و XRD بررسي شد. مشاهده شد كه روش‌هاي مختلف احياي گرافن، نتايج متفاوتي دارند. مشاهدات نشان دادند كه احيا توسط ليزر اگزايمر به طور كلي نسبت به مايكروويو بهتر بود و اين دو روش نسبت به ليزر ‌لايت‌اسكريب بهتر بودند. از تحليل UV-Vis انرژي گاف اكسيد گرافن نمونه اول 4/4 و نمونه دوم 8/3 الكترون‌ولت تخمين زده شد و با احياي اكسيدهاي گرافن انرژي گاف نمونه‌ها كاهش يافتند. از تحليل XRD فاصله بين صفحات اكسيدهاي گرافن براي نمونه اول nm 79/0 و نمونه دوم nm 83/0 بدست آمد. عكس SEM اندازه ذرات را حدود nm 30 نشان داد كه با اندازه ذرات به دست آمده توسط رابطه دباي-شرر در تطابق بود. مقياس صفحات اكسيد گرافن احيا شده توسط ليزر اگزايمر نسبت به احيا توسط مايكروويو بزرگ‌تر و اكسيد گرافن احيا شده توسط مايكروويو داراي تورق و در نتيجه داراي تخلخل بيشتري نسبت به ليزر اگزايمر بود. همچنين مشاهده شد كه ليزر لايت‌اسكريب، سطح نمونه را به خوبي احيا مي‌كند ولي نفوذ عمقي آن كم است كه هر دو اين خواص در حضور گاز مونوكسيد كربن تقويت شده‌اند.

50508

دانشگاه وليعصر رفسنجان

سيدمحمد باقر ملك حسيني

فيزيك

سيدمهدي بيضائي