Il metodo chimico ossida innanzitutto la grafite in ossido di grafite mediante reazione di ossidazione e aumenta la spaziatura degli strati introducendo gruppi funzionali contenenti ossigeno sugli atomi di carbonio tra gli strati di grafite, indebolendo così l'interazione tra gli strati.

Ossidazione comune

I metodi includono il metodo Brodie, il metodo Staudenmaier e il metodo Hummers [40].Il principio è trattare prima la grafite con acido forte,

Quindi aggiungere un forte ossidante per l'ossidazione.

La grafite ossidata viene rimossa mediante ultrasuoni per formare ossido di grafene e quindi ridotta aggiungendo un agente riducente per ottenere grafene.

Gli agenti riducenti comuni includono idrazina idrata, NaBH4 e riduzione ultrasonica di alcali forti.NaBH4 è costoso ed è facile trattenere l'elemento B,

Sebbene la riduzione ultrasonica degli alcali forti sia semplice ed ecologica, è difficile da ridurre * e un gran numero di gruppi funzionali ossigenati rimarrà dopo la riduzione,

Pertanto, l'idrazina idrato più economica viene solitamente utilizzata per ridurre l'ossido di grafite.Il vantaggio della riduzione dell'idrazina idrata è che l'idrazina idrata ha una forte capacità di riduzione ed è facile da volatilizzare, quindi non rimarranno impurità nel prodotto.Nel processo di riduzione, viene solitamente aggiunta una quantità adeguata di acqua ammoniacale per migliorare la capacità di riduzione dell'idrazina idrata,

D'altra parte, può far sì che le superfici del grafene si respingano a causa delle cariche negative, riducendo così l'agglomerazione del grafene.

La preparazione su larga scala del grafene può essere realizzata mediante il metodo chimico di ossidazione e riduzione e il prodotto intermedio ossido di grafene ha una buona dispersione in acqua,

È facile modificare e funzionalizzare il grafene, quindi questo metodo viene spesso utilizzato nella ricerca sui materiali compositi e sullo stoccaggio dell'energia.Ma a causa dell'ossidazione

L'assenza di alcuni atomi di carbonio nel processo ad ultrasuoni e il residuo di gruppi funzionali contenenti ossigeno nel processo di riduzione spesso fanno sì che il grafene prodotto contenga più difetti, il che ne riduce la conduttività, limitandone così l'applicazione nel campo del grafene con elevati requisiti di qualità .