2019
GRAPHENE NANOSHEETS SYNTHESIZED IN MICROWAVE PLASMA AND LIQUID EXFOLIATED GRAPHENE: STRUCTURAL CHARACTERIZATION STUDY
JURMANOVÁ, Jana; Ondřej JAŠEK; Jozef TOMAN; Miroslav ŠNÍRER; Vít KUDRLE et al.Základní údaje
Originální název
GRAPHENE NANOSHEETS SYNTHESIZED IN MICROWAVE PLASMA AND LIQUID EXFOLIATED GRAPHENE: STRUCTURAL CHARACTERIZATION STUDY
Název česky
Studium struktury grafénu připravého v mikrovlnném plazmatu a exfoliováného v kapalině
Autoři
Vydání
1. vyd. Ostrava, NANOCON 2018 Conference Proceedings, Peer Reviewed, od s. 63-68, 6 s. 2019
Nakladatel
TANGER Ltd., Ostrava
Další údaje
Jazyk
angličtina
Typ výsledku
Stať ve sborníku
Obor
10305 Fluids and plasma physics
Stát vydavatele
Česká republika
Utajení
není předmětem státního či obchodního tajemství
Forma vydání
paměťový nosič (CD, DVD, flash disk)
Odkazy
Označené pro přenos do RIV
Ano
Kód RIV
RIV/00216224:14310/19:00108183
Organizační jednotka
Přírodovědecká fakulta
ISBN
978-80-87294-89-5
UT WoS
EID Scopus
Klíčová slova česky
Grafén;elektrochemie;senzory;mikrovlny;plazma
Klíčová slova anglicky
Graphene; electrochemistry; sensor; microwave plasma
Štítky
Příznaky
Mezinárodní význam, Recenzováno
Změněno: 3. 4. 2020 18:02, Mgr. Marie Novosadová Šípková, DiS.
V originále
Graphene based nanomaterials produced by liquid exfoliation techniques and microwave plasma decomposition of ethanol were studied by scanning electron microscopy (SEM), Raman spectroscopy and XRay powder diffraction (XRD). Graphene oxide (GO) and reduced graphene oxide (r-GO) prepared by liquid exfoliation technique consisted of several types of structures - thin flakes with thickness of 10-15 nm and lateral dimensions of several micrometers and graphite like structures, 100 mikrometer in size, with not fully exfoliated graphene layers. The graphene nanosheets prepared in microwave plasma torch (MWGNs) were several nm thick and rectangular in shape with size of several hundred nanometers. Contamination by elements S, Mn and K was detected by EDX analysis in both GO and r-GO samples. Similarly, Fe was detected in MWGNs. This contamination was caused by synthesis process in all cases. The Raman spectroscopy analysis showed presence of D (1360 cm-1] and G (1580 cm-1) band and second order 2D (2690 cm-1) and D+G (2920 cm-1) in the measured spectra. The ID/IG intensity ratio was 2.2 and 2.5 for GO and r-GO samples, respectively. The graphene nanosheets Raman spectra exhibited ID/IG ratio of 0.5 and high intensity 2D peak at 2690 cm-1. XRD analysis revealed graphite like structure, graphite peak (002), of all samples and presence of contamination (Fe, intercalation compounds) in agreement with EDX analysis results. XPS analysis confirmed results of XRD and Raman analysis and sp2/sp3 ratio of carbon C1s peak was increasing with decreasing ID/IG intensity ratio.
Česky
Grafénové nanomateriály připravené exfoliací z kapalin a v mikrovlnném plazmatu rozklad ethanolu byly studovány pomocí skenovací elektronovou mikroskopií (SEM), Ramanovou spektroskopií a rengetovou prášková difrakcí (XRD). Oxid grafénu (GO) a redukovaný oxid grafénu (r-GO) připravený exfoliací se skládal z několika typů struktur - tenkých vloček o tloušťce 10-15 nm a délce několika mikrometrů a grafitových struktur, velikosti 100 mikrometrů, s neúplně zcela exfoliovanými grafenovými vrstvami. Grafenové nanosheety připravené v mikrovlnném plazmovém hořáku (MWGN) byly několik nm tlusté a měli obdélníkový tvar o velikosti několika stovek nanometrů. Kontaminace prvky S, Mn a K byla detekována analýzou EDX ve vzorcích GO a r-GO. Podobně byl Fe detekován v MWGN. Tato kontaminace byla ve všech případech způsobena procesem syntézy. Ramanova spektroskopicke ukázala přítomnost D (1360 cm-1) a G (1580 cm-1) pásu a 2D pásu (2690 cm-1) a D + G (2920 cm-1) v naměřeném spektru. Poměr intenzity ID/IG byl 2,2 a 2,5 pro vzorky GO a r-GO. Grafenové nanosheety vykazovaly poměr ID/IG 0,5 a vysokou intenzitu 2D píku na vlnočtu 2690 cm-1. XRD analýza odhalila grafitovou strukturu, grafitový pík (002), všech vzorků a přítomnost kontaminace (Fe, interkalační sloučeniny) v souladu s výsledky analýzy EDX. XPS analýza potvrdila výsledky XRD a Ramanovské spektroskopie a poměr sp2 / sp3 píku uhlíku v C1s spektru se zvyšoval s klesajícím poměrem intenzity ID/IG.
Návaznosti
| GA18-08520S, projekt VaV |
| ||
| LO1411, projekt VaV |
|