Grafen oksit, tek katmanlı grafenin oksijenle reaksiyona girmesi sonucu elde edilen bir türevdir. Grafen oksit, grafenin yapısına oksijen içeren fonksiyonel grupların eklenmesiyle oluşur. Grafen oksit, grafenden farklı olarak hidrofiliktir, bu sayede suda kolayca dağılır.
Üretim: Grafen oksitin en yaygın üretim yöntemi, doğal grafitin kimyasal olarak oksitlenmesi ve sonrasında ekzfoliasyondur. Hummers yöntemi grafen oksit eldesinde popüler bir yöntemdir.
Özellikleri:
- Elektriksel iletkenliği grafene göre daha düşüktür, ama termal iletkenliği yüksektir.
- Mekanik özellikleri grafene benzer.
- Kimyasal fonksiyonelleştirmeye olanak tanır.
- Biyouyumluluk gösterir.
- Suda dispersiyon (dağılım) gösterebilme kapasitesi vardır.
Kullanım Alanları:
- Kompozit Malzemeler: Grafen oksit, polimer matrisli kompozitlerde takviye malzemesi olarak kullanılır. Mekanik özellikleri, ısı direnci ve bariyer özellikleri arttırır.
- Enerji Depolama Cihazları: Lityum-iyon pillerde anot malzemesi olarak kullanılır. Kapasitenin artırılmasında etkilidir.
- Biyomedikal Uygulamalar: Grafen oksitin biyouyumluluğu, ilaç taşıma, doku mühendisliği ve biyosensörlerde kullanımını mümkün kılar.
- Su Arıtma: Grafen oksit, suyun içindeki kirlilikleri adsorbe etme özelliğine sahiptir. Ağır metallerin ve organik kirleticilerin uzaklaştırılmasında etkilidir.
- Elektronik: Esnek ve şeffaf iletken elektrotlar, sensörler ve fotodetektörlerin üretiminde kullanılır.
- Katalizör Taşıyıcısı: Yüzeyindeki fonksiyonel gruplar sayesinde