Kemijska metoda najprej oksidira grafit v grafitni oksid z oksidacijsko reakcijo in poveča razmik med sloji z uvedbo funkcionalne skupine, ki vsebuje kisik, na atomu ogljika med grafitno plastjo in plastjo, s čimer se zmanjša interakcija med plastmi.
Skupna oksidacija
Metode vključujejo metodo Brodie, metodo Staudenmaier in metodo Hummers [40]. Načelo je, da se grafit najprej obdeluje z močno kislino.
Močno oksidacijsko sredstvo nato dodamo za oksidacijo.
Oksidiran grafit podvržemo ultrazvočnemu strippingu, da dobimo grafenov oksid, nato pa dodamo redukcijsko sredstvo za redukcijo, da dobimo grafen.
Pogosto uporabljena redukcijska sredstva so hidrazin hidrat, NaBH4 in ultrazvočno redukcijo z močno bazo. NaBH4 je drag in enostaven za zapustitev B elementa.
Čeprav je močno alkalno ultrazvočno zmanjšanje enostavno in okolju prijazno, ga je težko popolnoma zmanjšati. Po redukciji je običajno velika količina funkcionalnih skupin, ki vsebujejo kisik.
Zato je običajno, da uporabimo cenejši hidrazin hidrat, da zmanjšamo grafitni oksid. Prednosti redukcije hidrazin hidrata so, da je sposobnost redukcije močna in da je hidrazin hidrat lahko hlapen, v produktu pa ne ostanejo nečistoče. V redukcijskem postopku se običajno doda ustrezna količina amoniakove vode, da se izboljša redukcijska moč hidrazin hidrata.
Po drugi strani pa lahko površino grafena medsebojno odbije z negativnim nabojem, s čimer se zmanjša aglomeracija grafena.
Pridobivanje grafena v velikem obsegu se lahko doseže s kemijsko redoks metodo, razpršenost vmesnega produkta grafen oksid v vodi pa je dobra.
Preprosto je uresničiti modifikacijo in funkcionalizacijo grafena, zato se ta metoda pogosto uporablja pri raziskovanju kompozitnih materialov in shranjevanja energije. Toda zaradi oksidacije,
Izguba nekaterih atomov ogljika med ultrazvočnim procesom in preostanek funkcionalnih skupin, ki vsebujejo kisik med postopkom redukcije, povzročajo, da proizvedeni grafen vsebuje več napak, ki znižujejo njegovo prevodnost in s tem omejujejo zahteve za kakovost grafena. Aplikacija v.