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 ທໍາມະຊາດຢູ່ໃນຫ້ອງ. ອຸນຫະພູມມີຄວາມຫມັ້ນຄົງດີເລີດແລະການຕໍ່ຕ້ານອາຊິດແລະດ່າງ, ສະນັ້ນມັນບໍ່ react ກັບອາຊິດແລະເປັນດ່າງ, ສະນັ້ນ, ການເພີ່ມເຕີມຂອງ oxidant ໄດ້ກາຍເປັນອົງປະກອບທີ່ສໍາຄັນທີ່ຈໍາເປັນໃນການຜຸພັງທາງເຄມີ.
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.
ວິທີການໄຟຟ້າແມ່ນຢູ່ໃນກະແສຄົງທີ່, ທີ່ມີການແກ້ໄຂນ້ໍາຂອງ insert ເປັນ electrolyte, graphite ແລະໂລຫະວັດສະດຸ (ວັດສະດຸສະແຕນເລດ, ແຜ່ນ platinum, ແຜ່ນນໍາ, ແຜ່ນ titanium, ແລະອື່ນໆ) ປະກອບເປັນ anode ປະກອບ, ວັດສະດຸໂລຫະ inserted ໃນ. electrolyte ເປັນ cathode, ກອບເປັນຈໍານວນ loop ປິດ; 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 ຂະຫຍາຍໄດ້ໃນຂະບວນການທັງຫມົດໂດຍບໍ່ມີການນໍາໃຊ້ສານຕ້ານອະນຸມູນອິສະລະ, ປະລິມານການປິ່ນປົວແມ່ນຂະຫນາດໃຫຍ່, ຈໍານວນທີ່ຕົກຄ້າງຂອງສານ corrosive ມີຂະຫນາດນ້ອຍ, electrolyte ສາມາດ recycled ຫຼັງຈາກຕິກິຣິຍາ, ປະລິມານອາຊິດຫຼຸດລົງ, ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຖືກປະຫຍັດ, ມົນລະພິດສິ່ງແວດລ້ອມຫຼຸດລົງ, ຄວາມເສຍຫາຍຂອງອຸປະກອນຕ່ໍາ, ແລະຊີວິດການບໍລິການແມ່ນຂະຫຍາຍອອກໄປ. ໃນຊຸມປີມໍ່ໆມານີ້, ວິທີການ electrochemical ໄດ້ຄ່ອຍໆກາຍເປັນວິທີການທີ່ຕ້ອງການສໍາລັບການກະກຽມ graphite ຂະຫຍາຍໄດ້. ວິສາຫະກິດທີ່ມີຄວາມໄດ້ປຽບຫຼາຍ.
ວິທີການກະຈາຍອາຍແກັສແມ່ນການຜະລິດ graphite ທີ່ສາມາດຂະຫຍາຍໄດ້ໂດຍການຕິດຕໍ່ intercalator ກັບ graphite ໃນຮູບແບບທາດອາຍແກັສແລະປະຕິກິລິຍາ intercalating. ໂດຍທົ່ວໄປແລ້ວ, graphite ແລະ insert ແມ່ນຖືກຈັດໃສ່ຢູ່ທັງສອງສົ້ນຂອງເຕົາປະຕິກອນແກ້ວທີ່ທົນທານຕໍ່ຄວາມຮ້ອນ, ແລະສູນຍາກາດຖືກສູບແລະ. ຜະນຶກເຂົ້າກັນ, ສະນັ້ນມັນຍັງເອີ້ນວ່າວິທີການສອງຫ້ອງ. ວິທີການນີ້ມັກຈະຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອສັງເຄາະ halide -EG ແລະໂລຫະ alkali -EG ໃນອຸດສາຫະກໍາ.
ຂໍ້ດີ: ໂຄງສ້າງແລະຄໍາສັ່ງຂອງ reactor ສາມາດຄວບຄຸມໄດ້, ແລະ reactants ແລະຜະລິດຕະພັນສາມາດແຍກອອກໄດ້ຢ່າງງ່າຍດາຍ.
ຂໍ້ເສຍ: ອຸປະກອນປະຕິກິລິຢາແມ່ນສະລັບສັບຊ້ອນຫຼາຍ, ການດໍາເນີນງານແມ່ນມີຄວາມຫຍຸ້ງຍາກຫຼາຍ, ດັ່ງນັ້ນຜົນຜະລິດໄດ້ຖືກຈໍາກັດ, ແລະປະຕິກິລິຍາທີ່ຈະດໍາເນີນພາຍໃຕ້ສະພາບອຸນຫະພູມສູງ, ເວລາແມ່ນຍາວກວ່າ, ແລະເງື່ອນໄຂຕິກິຣິຍາແມ່ນສູງຫຼາຍ, ສະພາບແວດລ້ອມການກະກຽມຕ້ອງ. ເປັນສູນຍາກາດ, ສະນັ້ນຄ່າໃຊ້ຈ່າຍການຜະລິດແມ່ນຂ້ອນຂ້າງສູງ, ບໍ່ເຫມາະສົມສໍາລັບການນໍາໃຊ້ການຜະລິດຂະຫນາດໃຫຍ່.
ວິທີການປະສົມຂອງແຫຼວໄລຍະແມ່ນການປະສົມໂດຍກົງຂອງວັດສະດຸທີ່ໃສ່ກັບ graphite, ພາຍໃຕ້ການປົກປ້ອງການເຄື່ອນໄຫວຂອງອາຍແກັສ inert ຫຼືລະບົບປະທັບຕາສໍາລັບຕິກິຣິຍາຄວາມຮ້ອນເພື່ອກະກຽມ graphite ຂະຫຍາຍໄດ້. ມັນຖືກນໍາໃຊ້ທົ່ວໄປສໍາລັບການສັງເຄາະທາດປະສົມຂອງໂລຫະ 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. ອີງໃສ່ຄວາມຈິງທີ່ວ່າອົງປະກອບ eutectic ສາມາດຫຼຸດລົງຈຸດລະລາຍຂອງລະບົບ (ຂ້າງລຸ່ມນີ້ຈຸດ melting ຂອງແຕ່ລະອົງປະກອບ), ມັນເປັນວິທີການສໍາລັບການກະກຽມຂອງ. GICs ternary ຫຼື multicomponent ໂດຍການໃສ່ສານສອງຫຼືຫຼາຍກວ່ານັ້ນ (ເຊິ່ງຈະຕ້ອງສາມາດສ້າງລະບົບເກືອ molten) ລະຫວ່າງຊັ້ນ graphite ພ້ອມໆກັນ. ໂດຍທົ່ວໄປໃຊ້ໃນການກະກຽມຂອງໂລຫະ chlorides - 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, ສະນັ້ນຄວາມກົດດັນຕ້ອງໄດ້ຮັບການນໍາໃຊ້ກັບ. ຫຼຸດຜ່ອນອຸນຫະພູມຕິກິຣິຍາ.ວິທີການນີ້ແມ່ນເຫມາະສົມສໍາລັບການກະກຽມຂອງໂລຫະ - GICS ທີ່ມີຈຸດ melting ຕ່ໍາ, ແຕ່ອຸປະກອນແມ່ນສັບສົນແລະຄວາມຕ້ອງການປະຕິບັດງານແມ່ນເຄັ່ງຄັດ, ສະນັ້ນມັນບໍ່ຄ່ອຍຖືກນໍາໃຊ້ໃນປັດຈຸບັນ.
ວິທີການລະເບີດໂດຍທົ່ວໄປໃຊ້ graphite ແລະຕົວຂະຫຍາຍເຊັ່ນ KClO4, Mg(ClO4)2·nH2O, Zn(NO3)2·nH2O pyropyros ຫຼືປະສົມທີ່ກຽມໄວ້, ເມື່ອມັນໄດ້ຮັບຄວາມຮ້ອນ, graphite ຈະ oxidation ແລະປະຕິກິລິຍາ intercalation cambium compound, ເຊິ່ງຫຼັງຈາກນັ້ນ. ການຂະຫຍາຍຕົວໃນວິທີການ "ລະເບີດ", ດັ່ງນັ້ນຈຶ່ງໄດ້ຮັບການຂະຫຍາຍ graphite. ໃນເວລາທີ່ເກືອໂລຫະຖືກນໍາໃຊ້ເປັນຕົວແທນການຂະຫຍາຍຕົວ, ຜະລິດຕະພັນແມ່ນສະລັບສັບຊ້ອນຫຼາຍ, ເຊິ່ງບໍ່ພຽງແຕ່ມີການຂະຫຍາຍ graphite, ແຕ່ຍັງໂລຫະ.
