纳米人-Nano letters：氯化钠水溶液中石墨烯的简易电化学氯化

Nano letters：氯化钠水溶液中石墨烯的简易电化学氯化

Nanoyu Nanoyu 2021-01-16

化学修饰为石墨烯的功能扩展和潜在应用提供了重要途径。

近日，美国加州大学伯克利分校Ke Xu报道了一种在环境条件下从氯化钠水溶液中直接氯化石墨烯的简便方法。

文章要点

1）通过在衬底负载的单层石墨烯上施加适中的阳极电压，在石墨烯表面生成的氯自由基可以有效地氯化：X射线光电子能谱证实了C−Cl键的形成，同时获得了高达17%的反应电压可调的Cl：C原子比。相比之下，相应的电化学石墨烯溴化和碘化反应的可行性要低得多。

2）电学和拉曼表征表明，氯化石墨烯存在大量的p掺杂，但仍保持了良好的基面完整性和电学性能。通过干涉反射显微镜和pH依赖实验，研究人员阐明了自由基介导的电化学氯化和氧化过程之间的竞争，并合理地确定最佳氯化的酸性条件。混合NaCl−NaN₃溶液中的反应表明，尽管电化学氯化反应完全被叠氮化抑制，但可以通过两步氯化-叠氮化顺序实现对石墨烯的简单双官能化。