O método químico primeiro oxida a grafite em óxido de grafite por reação de oxidação e aumenta o espaçamento das camadas através da introdução de grupos funcionais contendo oxigênio nos átomos de carbono entre as camadas de grafite, enfraquecendo assim a interação entre as camadas.

Oxidação comum

Os métodos incluem o método Brodie, o método Staudenmaier e o método Hummers [40].O princípio é tratar primeiro o grafite com ácido forte,

Em seguida, adicione oxidante forte para oxidação.

A grafite oxidada é removida por ultrassom para formar óxido de grafeno e depois reduzida pela adição de agente redutor para obter grafeno.

Agentes redutores comuns incluem hidrato de hidrazina, NaBH4 e forte redução ultrassônica alcalina.NaBH4 é caro e fácil de reter o elemento B,

Embora a forte redução ultrassônica alcalina seja simples e ecologicamente correta, é difícil de reduzir *, e um grande número de grupos funcionais oxigenados permanecerá após a redução,

Portanto, o hidrato de hidrazina mais barato é geralmente usado para reduzir o óxido de grafite.A vantagem da redução do hidrato de hidrazina é que o hidrato de hidrazina tem forte capacidade de redução e é fácil de volatilizar, portanto não restarão impurezas no produto.No processo de redução, uma quantidade apropriada de água com amônia é geralmente adicionada para melhorar a capacidade de redução do hidrato de hidrazina,

Por outro lado, pode fazer com que as superfícies do grafeno se repelam devido às cargas negativas, reduzindo assim a aglomeração do grafeno.

A preparação de grafeno em larga escala pode ser realizada pelo método de oxidação e redução química, e o produto intermediário óxido de grafeno tem boa dispersão em água,

É fácil modificar e funcionalizar o grafeno, por isso este método é frequentemente utilizado na pesquisa de materiais compósitos e armazenamento de energia.Mas por causa da oxidação

A ausência de alguns átomos de carbono no processo ultrassônico e o resíduo de grupos funcionais contendo oxigênio no processo de redução muitas vezes fazem com que o grafeno produzido contenha mais defeitos, o que reduz sua condutividade, limitando assim sua aplicação no campo do grafeno com requisitos de alta qualidade .