单层氧化石墨烯 粉末
货号：100602 编号：XF002-2
CAS号：7440-44-0 规格：片径：0.5~5μm厚度:0.8-1.2nm
包装：1g 保质期：180天
保存条件：4℃冷藏保存
产品名称
中文名称：单层氧化石墨烯粉末
英文名称：Graphene Oxide
产品概述
氧化石墨烯（英文：Graphene Oxide，简称：GO），是石墨向石墨烯转变过程中的一类衍生物，即石墨氧化后经过超声剥离、分散和粉碎后得到的片层状物质，于1859年由牛津大学化学家本杰明·布罗迪（Benjamin Brodie）发现。 氧化石墨烯属于单原子层厚度的二维结构纳米材料，由sp2、sp3杂化的碳原子共同组成，其结构中存在羟基、羧基和环氧基等多种含氧亲水性官能团，在水介质中具有良好的分散性。 制备氧化石墨烯的方法主要有氧化法、溶剂剥离法、化学气相沉积法、微机械剥离法、金属表面外延法等，其中最为简便、成本较低、能够实现大规模生产的制备方法为氧化法。氧化法分为Staudenmaier法、Brodie法、Hummers法、Offeman法等。 由于具有制备成本低、成膜性好、比表面积大、易官能化等特点，氧化石墨烯在储能、电池、光催化、生物医学、传感器、水处理等领域具有较为广阔的应用前景，并广泛应用于改性聚苯乙烯、聚丙烯、聚氨酯、聚乳酸、聚甲基丙烯酸甲酯等发泡材料。
技术参数
片径：0.5~5 μm
厚度：0.8-1.2 nm
纯度：约99%（EDS测试）
产品特点
先丰纳米提供的这款单层氧化石墨烯，是由改进的hummers法制备而成，采用冷冻干燥法制备，呈粉末状，具有以下特点：
1.由单原子层构成：考虑到为了维持热力学平衡，二维材料表面存在褶皱，厚度平均为0.8-1.2nm，单层率99%。
2.良好的分散性：表面的含氧官能团使其在水和极性有机溶剂中具有较好的分散性。
3.易于官能化：其表面含有多种含氧官能团，如羟基、羧基和环氧基等，这些官能团可以通过化学反应进行修饰，从而赋予氧化石墨烯新的性能。
4.活性位点多：制备的反应过程中产生较多的活性位点，有利于与其他物质发生相互作用。
5.特殊的光学性质：氧化石墨烯在可见光范围内具有一定的吸收，并且其光学性质可以通过改变其结构和官能团进行调节。
6.电学性质：虽然氧化石墨烯本身是绝缘体，但经过还原处理后可以恢复一定的导电性，并且其电学性质也可以通过掺杂等方式进行调控。
应用
氧化石墨烯是一种性能优异的新型碳材料，具有丰富的表面官能团，在以下领域有着广泛应用：
电子产品：许多电子设备都可以用氧化石墨烯作为其中一个元件的基本材料制造，使用还原氧化石墨烯的场效应晶体管已被用作化学传感器和生物传感器。
能源储备：还原氧化石墨烯的纳米复合材料已被用于锂离子电池的高容量能量存储。大表面积的还原氧化石墨烯可作为超级电容器中的储能材料。
生物医学：氧化石墨烯在生物医学领域的一种应用是作为药物递送结构中的元素。功能化的纳米氧化石墨烯可用于抗癌药的靶向分布。 生物传感器：氧化石墨烯作为一种荧光猝灭材料，可应用于荧光共振能量转移效应的生物传感器。
环境保护：氧化石墨烯基复合材料可以用于处理有害气体，也可以将空气污染物转化为一些有用的能源资源。
其他信息
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构筑Janus空心石墨烯的Ni-N4和Fe-N4双原子中心用于选择性氧电催化
文章内容概述：
在这个工作中，我们以K2[Ni(CN)4]、带正电的SiO2纳米球模板和氧化石墨烯(GO)以及肽菁亚铁(FePc)通过一步一步自组装的方法合成中间体SiO2@[Ni(CN)4]2-@GO@FePc，直接高温裂解中间体并碱洗除去模板后最终得到单原子Ni和单原子Fe分别负载于石墨烯空心球内层和外层的Janus材料Ni-N4/GHSs/Fe-N4。经过研究，石墨烯空心球的直径为150-200 nm，Ni和Fe都以单原子的形式分别负载于石墨烯空心球的内外表面，同步辐射吸收光谱(XAS)表明单原子Ni和Fe都分别与四个N配位。电化学研究表明，外层的Fe-N4组分对ORR具有较高的催化活性，半波电位(E1/2)为0.83 V，内层的Ni-N4组分对OER具有较高的催化活性，过电位(Ej10)为0.39 V，实验结果与理论计算相符。在实用性方面，Ni-N4/GHSs/Fe-N4基锌空电池充放电循环600圈（大约200 h）后，未出现明显衰减，充放电效率保持在52.2%，且比容量和能量密度分别为777.6 mAhgZn-1和970.4 Wh kgZn-1,为理论容量(820 mAhgZn-1)和能量密度(1084 Wh kgZn-1)的94.8%和89.5%，明显优于Pt/C+RuO2基锌空电池（659.6 mAhgZn-1和844.3 Wh kgZn-1）。说明所合成的Janus材料Ni-N4/GHSs/Fe-N4是一种同时有利于ORR和OER的双功能催化剂，实用性上，Ni-N4/GHSs/Fe-N4基锌空电池具有较大的比容量、能量密度，较高的充放电效率以及较好的循环稳定性。
创新点：
通过一步一步自组装的方法，首次将两种不同的电催化活性组分在同一个催化剂中分开，从而形成Janus结构；通过空间限域效应，将具有高OER活性的Ni和具有高ORR活性的Fe以单原子的形式分别锚定在石墨烯层两个不同的表面，并各自表现出优异的ORR和OER活性。在锌空电池测试中所合成的Janus材料表现出优异的循环稳定性，600次循环后充放电效率仍然稳定；较高的比容量和能量密度，分别为理论值的94.8%和89.5%。
产品使用感受：
我们购买的是1000mg/瓶规格的单层氧化石墨烯（XF002-2）用来合成样品。这个产品给我的感受就是氧化石墨烯非常的轻，而且很亲水，容易分散，基本每次都能成功合成样品，形貌也很稳定。之前也用过其他品牌的氧化石墨烯，整体偏灰黑色，便宜许多，但亲水性不好，不易分散，导致很多情况下合成样品的形貌都是塌的，现在实验室都是用的先丰纳米的石墨烯了。
课题组方向：
导师：唐亚文 教授
电催化方向：ORR，OER，HER，MOR，锌空电池，全解水
使用先丰产品发表的文章
Dual Single-Atomic Ni-N4 and Fe-N4 Sites Constructing Janus Hollow Graphene for Selective Oxygen Electrocatalysis，Adv. Mater. 2020, 32, 2003134