Ọna ifoyina ti kemikali jẹ ọna ibilẹ fun ngbaradi lẹẹdi ti o gbooro sii. Ni ọna yii, lẹẹdi flake ti ara jẹ adalu pẹlu oxidant ti o yẹ ati oluranlowo intercalating, iṣakoso ni iwọn otutu kan, nigbagbogbo ru, ati wẹ, sisẹ ati gbigbẹ lati gba lẹẹdi ti o gbooro sii. Ọna ifoyina ti kemikali ti di ọna ti o dagba ni ile -iṣẹ pẹlu awọn anfani ti ohun elo ti o rọrun, iṣiṣẹ irọrun ati idiyele kekere.
Awọn igbesẹ ilana ti ifoyina kemikali pẹlu ifoyina ati intercalation.Oxidation ti lẹẹdi jẹ ipo ipilẹ fun dida ti lẹẹdi ti o gbooro, nitori boya ifaseyin intercalation le tẹsiwaju laisiyonu da lori iwọn ṣiṣi laarin awọn fẹlẹfẹlẹ lẹẹdi. iwọn otutu ni iduroṣinṣin to dara julọ ati acid ati resistance alkali, nitorinaa ko ṣe fesi pẹlu acid ati alkali, nitorinaa, afikun ti oxidant ti di paati bọtini pataki ni ifoyina kemikali.
Ọpọlọpọ awọn iru awọn ohun elo afẹfẹ, awọn ohun elo ti a lo ni gbogbogbo jẹ awọn ohun elo ti o lagbara (bii potasiomu permanganate, dichromate potasiomu, chromium trioxide, potasiomu chlorate, ati bẹbẹ lọ), tun le jẹ diẹ ninu awọn ohun elo afẹfẹ olomi (bii hydrogen peroxide, nitric acid, abbl. ). O rii ni awọn ọdun aipẹ pe permanganate potasiomu jẹ oxidant akọkọ ti a lo ni ngbaradi graphite ti o gbooro sii.
Labẹ iṣe ti oxidizer, graphite jẹ oxidized ati awọn macromolecules nẹtiwọọki didoju ninu fẹlẹfẹlẹ lẹẹdi di awọn macromolecules ero pẹlu idiyele rere. Nitori ipa ikorira ti idiyele rere kanna, aaye laarin awọn fẹlẹfẹlẹ lẹẹdi n pọ si, eyiti o pese ikanni ati aaye fun intercalator lati tẹ ipele lẹẹdi laisiyonu. Ninu ilana igbaradi ti lẹẹdi ti o gbooro, oluranlowo intercalating jẹ acid nipataki. Ni awọn ọdun aipẹ, awọn oniwadi paapaa lo imi -ọjọ imi -ọjọ, acid nitric, acid phosphoric, acid perchloric, acid adalu ati glacial acetic acid.
Ọna elekitiro -kemikali wa ni lọwọlọwọ igbagbogbo, pẹlu ojutu olomi ti ifibọ bi elekitiroti, lẹẹdi ati awọn ohun elo irin (ohun elo irin alagbara, awo Pilatnomu, awo asiwaju, awo titanium, ati bẹbẹ lọ) jẹ anode idapọ, awọn ohun elo irin ti a fi sii ninu electrolyte bi cathode, ti o ni lupu pipade; Tabi lẹẹdi ti daduro ninu elekitiroti, ninu elekitiroti ni akoko kanna ti a fi sii ni odi ati awo rere, nipasẹ awọn amọna meji jẹ ọna ti o ni agbara, isodipupo anodic. Awọn dada ti lẹẹdi ti wa ni oxidized si carbocation. Ni akoko kanna, labẹ iṣẹ apapọ ti ifamọra electrostatic ati itankale iyatọ ifọkansi, awọn ions acid tabi awọn ioni intercalant pola miiran ti wa ni ifibọ laarin awọn fẹlẹfẹlẹ lẹẹdi lati ṣe agbekalẹ lẹẹdi ti o gbooro sii.
Ti a bawe pẹlu ọna isunmi -kemikali kemikali, ọna elekitirokiki fun igbaradi ti lẹẹdi ti o gbooro ni gbogbo ilana laisi lilo oxidant, iye itọju jẹ nla, iye to ku ti awọn nkan ibajẹ jẹ kekere, elekitiroti le ṣe atunlo lẹhin iṣesi, iye acid ti dinku, idiyele ti wa ni fipamọ, idoti ayika ti dinku, ibajẹ si ohun elo jẹ kekere, ati igbesi aye iṣẹ ti gbooro sii. Ni awọn ọdun aipẹ, ọna elekitiro ti di di ọna ti o fẹ fun ngbaradi iwọn lẹẹdi nipasẹ ọpọlọpọ awọn ile -iṣẹ pẹlu ọpọlọpọ awọn anfani.
Ọna titan kaakiri-gaasi ni lati ṣe agbejade lẹẹdi ti o gbooro nipa kikan si intercalator pẹlu lẹẹdi ni fọọmu gaseous ati idawọle intercalating.Gbogbogbo, lẹẹdi ati ifibọ ni a gbe ni awọn opin mejeeji ti riakito gilasi ti o ni igbona, ati pe igbale ti fa ati edidi, nitorinaa o tun jẹ mimọ bi ọna iyẹwu meji.Ti ọna yii jẹ igbagbogbo lo lati ṣajọpọ halide -EG ati irin alkali -EG ni ile -iṣẹ.
Awọn anfani: eto ati aṣẹ ti riakito le ṣakoso, ati awọn ifura ati awọn ọja le ni rọọrun niya.
Awọn alailanfani: ẹrọ iṣiṣẹ jẹ eka sii, iṣẹ ṣiṣe nira sii, nitorinaa iṣelọpọ ti ni opin, ati ifesi lati ṣe labẹ awọn ipo iwọn otutu giga, akoko to gun, ati awọn ipo iṣe le ga pupọ, agbegbe igbaradi gbọdọ jẹ igbale, nitorinaa idiyele iṣelọpọ jẹ iwọn giga, ko dara fun awọn ohun elo iṣelọpọ iwọn-nla.
Ọna idapọ omi ti o dapọ ni lati dapọ ohun elo ti a fi sii pẹlu lẹẹdi, labẹ aabo ti arinbo ti gaasi inert tabi eto lilẹ fun ifura alapapo lati mura lẹẹdi ti o gbooro sii. O jẹ lilo ni igbagbogbo fun kolaginni ti awọn agbo-ogun interlaminar (GICs) alkali irin-lẹẹdi.
Awọn anfani: Ilana iṣiṣẹ jẹ rọrun, iyara ifura jẹ iyara, nipa yiyipada ipin ti awọn ohun elo apọju lẹẹdi ati awọn ifibọ le de ipo kan ati tiwqn ti lẹẹdi ti o gbooro sii, ti o dara julọ fun iṣelọpọ ibi.
Awọn alailanfani: Ọja ti a ṣẹda jẹ riru, o nira lati wo pẹlu nkan ti a fi sii ọfẹ ti a so si oju awọn GIC, ati pe o nira lati rii daju aitasera ti awọn akojọpọ interlamellar graphite nigbati nọmba nla ti kolaginni.
Ọna yo jẹ lati dapọ lẹẹdi pẹlu ohun elo intercalating ati ooru lati mura lẹẹdi ti o gbooro sii Ti o da lori otitọ pe awọn paati eutectic le dinku aaye yo ti eto (ni isalẹ aaye yo ti paati kọọkan), o jẹ ọna fun igbaradi ti ternary tabi multicomponent GICs nipa sii awọn nkan meji tabi diẹ sii (eyiti o gbọdọ ni anfani lati ṣe eto iyọ didan) laarin awọn fẹlẹfẹlẹ lẹẹdi nigbakanna.Gbogbogbo lo ninu igbaradi awọn chlorides irin - GICs.
Awọn anfani: Ọja kolaginni ni iduroṣinṣin to dara, rọrun lati wẹ, ẹrọ ifọrọhan ti o rọrun, iwọn otutu kekere, akoko kukuru, o dara fun iṣelọpọ iwọn-nla.
Awọn alailanfani: o nira lati ṣakoso eto aṣẹ ati tiwqn ti ọja ni ilana iṣiṣẹ, ati pe o nira lati rii daju aitasera ti eto aṣẹ ati akopọ ti ọja ni iṣelọpọ ibi.
Ọna ti a tẹ ni lati dapọ matrix lẹẹdi pẹlu irin ilẹ ipilẹ ati erupẹ irin ilẹ ti o ṣọwọn ati fesi lati gbe M-GICS labẹ awọn ipo titẹ.
Awọn aila -nfani: Nikan nigbati titẹ oru ti irin ba kọja ala kan, iṣesi ifibọ le ṣee ṣe; Bibẹẹkọ, iwọn otutu ti ga pupọ, rọrun lati fa irin ati lẹẹdi lati ṣe awọn carbides, ifura odi, nitorinaa iwọn otutu ifaseyin gbọdọ wa ni ofin ni sakani kan. Ọna yi dara fun igbaradi ti irin-GICS pẹlu aaye yo kekere, ṣugbọn ẹrọ naa jẹ idiju ati awọn ibeere iṣẹ ṣiṣe jẹ muna, nitorinaa o ṣọwọn lo ni bayi.
Ọna ibẹjadi nigbagbogbo nlo lẹẹdi ati oluranlowo imugboroosi bii KClO4, Mg (ClO4) 2 · nH2O, Zn (NO3) 2 · nH2O pyropyros tabi awọn idapọmọra ti a ti mura silẹ, nigbati o ba gbona, lẹẹdi yoo ni igbakanna isọdi ati idapọ intercalation cambium yellow, eyiti o jẹ lẹhinna Ti fẹ sii ni ọna “ibẹjadi”, nitorinaa ni fifẹ lẹẹdi ti o gbooro sii.Nigba ti a lo iyọ irin bi oluranlowo imugboroosi, ọja naa jẹ eka sii, eyiti kii ṣe ti graphite ti fẹ nikan, ṣugbọn irin.
