La diferencia clave entre el grafeno y el óxido de grafeno es que el grafeno es una sustancia formada por átomos de carbono unidos entre sí en un patrón repetitivo de hexágonos, mientras que el óxido de grafeno es una forma oxidada de grafeno que está entrelazada con grupos que contienen oxígeno átomos.
El grafeno se puede describir como un alótropo del carbono que existe en forma de láminas bidimensionales. El óxido de grafeno es una hoja monomolecular de óxido de grafito. En este artículo, compararemos el grafeno con el óxido de grafeno.
¿Qué es el grafeno?
El grafeno es un alótropo del carbono que existe en forma de láminas bidimensionales, que se denomina "red hexagonal bidimensional". El grafeno suele ser una molécula aromática infinitamente grande. Podemos usar diferentes vías para producir grafeno. Algunos de estos incluyen métodos mecánicos, división de monocapa de carbono, métodos químicos, deposición química de vapor, reducción de dióxido de carbono, método de pulverización supersónica, método láser, implantación de iones y producción de grafeno compatible con CMOS.
El grafeno tiene un conjunto único de propiedades. Tiene una estructura fuerte en comparación con su grosor, y su fuerza es incluso más fuerte que el acero. Otras propiedades incluyen la capacidad de conducir el calor y la electricidad de manera eficiente, la capacidad de quemarse a temperaturas muy bajas, casi transparente, la estructura complicada de la estructura del grafeno y el diamagnetismo no lineal. Además, esta sustancia tiene grandes oscilaciones cuánticas. Los átomos de carbono en los bordes de la hoja de grafeno tienen una reactividad química específica y los defectos que ocurren dentro de la estructura de la hoja pueden mejorar la reactividad química. Además, estas hojas de grafeno tienden a apilarse, formando una estructura de grafito.
Figura 01: Estructura del grafeno en forma de hoja
Cada átomo en la hoja de grafeno se conecta con sus tres vecinos más cercanos a través de enlaces químicos sigma y también aporta uno de sus electrones a la banda de conducción que existe entre toda la estructura de la hoja. Este tipo de banda de conducción hace que la estructura del grafeno sea un semimetal con propiedades electrónicas inusuales, que pueden describirse utilizando teorías para partículas relativistas sin masa.
Existen diferentes aplicaciones del grafeno, que incluyen su uso como conductor transparente y flexible que puede desempeñar un papel importante en aplicaciones de materiales/dispositivos (por ejemplo, células solares, diodos emisores de luz, paneles táctiles y ventanas inteligentes o teléfonos).
¿Qué es el óxido de grafeno?
El óxido de grafeno es una hoja monomolecular de óxido de grafito. Este material es muy importante porque podemos usarlo para producir láminas de grafeno de una manera efectiva y económica. En este caso, el óxido de grafeno es una forma oxidada de grafeno. Tiene una sola capa atómica, entrelazada con grupos funcionales que contienen oxígeno.
Figura 02: Una solución acuosa de óxido de grafeno
Este material es dispersable en agua y otros solventes debido a la presencia de funcionalidades de oxígeno. Por lo tanto, es fácil procesar este material. Además, esta propiedad le permite mejorar las propiedades eléctricas y mecánicas de la cerámica cuando mezclamos el material cerámico con óxido de grafeno. Sin embargo, no es bueno para la conductividad eléctrica. Por lo tanto, lo clasificamos como un aislante eléctrico. Esto se debe principalmente a la interrupción de las redes de enlaces sp2 presentes en el grafito. Pero hay algunos procesos que podemos usar para aumentar sus propiedades.
Además, existen cuatro métodos principales que utilizan los fabricantes para fabricar este compuesto. Son el método de Staudenmaier, Hofmann, Brodie y Hummers. Estas técnicas tienen varias diferencias entre ellas.
¿Cuál es la diferencia entre el grafeno y el óxido de grafeno?
El grafeno se puede describir como un alótropo del carbono que existe en forma de láminas bidimensionales. El óxido de grafeno es una hoja monomolecular de óxido de grafito. La diferencia clave entre el grafeno y el óxido de grafeno es que el grafeno es una sustancia hecha de átomos de carbono unidos entre sí en un patrón repetitivo de hexágonos, mientras que el óxido de grafeno es una forma oxidada de grafeno que está entrelazada con grupos que tienen átomos de oxígeno.
La infografía a continuación presenta las diferencias entre el grafeno y el óxido de grafeno en forma tabular para una comparación lado a lado.
Resumen: grafeno frente a óxido de grafeno
La diferencia clave entre el grafeno y el óxido de grafeno es que el grafeno es una sustancia formada por átomos de carbono unidos entre sí en un patrón repetitivo de hexágonos, mientras que el óxido de grafeno es una forma oxidada de grafeno que está entrelazada con grupos que contienen oxígeno átomos.
