亚纳米层限域加成
通过亚纳米层间限域自由基加成反应实现高结晶度、可控羧基化的石墨烯,适用于水淡化和析氢/氧反应。
Liu, Xiaotian · Devasenathipathy, Rajkumar · Yang, Zhongyun · Wang, Limin · Dujuan, Huang · Peng, Xinglan · 陈洪 · Jian-Feng, Li · 樊友军 · 陈炜
Small 2024
限域在亚纳米层间的自由基加成只发生在石墨烯边缘或缺陷位点,不会破坏基面共轭结构,因此产物结晶度高,保持了石墨烯的电子传输性能。
通过调节电解液中甲酸根浓度即可改变羧基自由基的生成量,从而控制石墨烯上的羧基密度,满足不同应用对官能团密度的需求。
羧基化与电化学剥离同步完成,无需后续化学处理,简化了功能化石墨烯的合成步骤,提高了制备效率。
限域环境促进了自由基与石墨烯的共价键合,使羧基通过C-C键牢固连接在石墨烯上,产物在水溶液和电化学条件下具有长期稳定性。