Influence of Pre-Mechanical Exfoliation on the Synthesis of Reduced Graphene Oxide via the Hummers Method
Data
2025
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Editor
Instituto de Tecnologia e Educação Galileo da Amazônia
Resumo
Este estudo investiga os efeitos da pré-esfoliação mecânica na síntese de óxido de grafeno reduzido (rGO) utilizando o método de Hummers, a partir de uma abordagem híbrida que combina tratamentos térmicos e mecânicos. Inicialmente, o grafite foi submetido à expansão térmica a 900 °C por 15 minutos, seguido por moagem de bolas em presença de ácido sulfúrico em tempos de 12, 24 e 48 horas. As amostras obtidas foram oxidadas pelo método de Hummers e reduzidas com ácido ascórbico. A caracterização envolveu difração de raios X (DRX), espectroscopia Raman e microscopia eletrônica de varredura (MEV). Os resultados demonstraram que a combinação dos tratamentos influencia significativamente a estrutura e morfologia do rGO, aumentando a eficiência da esfoliação e a qualidade do material produzido. A pesquisa aponta que a abordagem híbrida representa uma estratégia promissora para a produção de materiais à base de grafeno em escala.
Abstract
This study investigates the effects of pre-mechanical exfoliation on the synthesis of reduced graphene oxide (rGO) via the Hummers method, employing a hybrid approach combining thermal and mechanical treatments. Initially, graphite was subjected to thermal expansion at 900 °C for 15 minutes, followed by ball milling in the presence of sulfuric acid for 12, 24, and 48 hours. The samples were oxidized using the Hummers method and chemically reduced with ascorbic acid. Characterization was carried out using X-ray diffraction (XRD), Raman spectroscopy, and scanning electron microscopy (SEM). Results demonstrated that the combination of treatments significantly influences the structural and morphological properties of rGO, enhancing exfoliation efficiency and improving the quality of the final material. This hybrid approach is a promising strategy for scalable production of graphene-based materials.
Descrição
Palavras-chave
Óxido de Grafeno Reduzido (rGO), Método de Hummers, Expansão Térmica, Esfoliação Mecânica, Caracterização Estrutural
Citação
VALADÃO, Suelem Cabral; LEITE, Jandecy Cabral. Influence of pre-mechanical exfoliation on the synthesis of reduced graphene oxide via the Hummers method. Revista de Gestão e Secretariado – GeSec, São José dos Pinhais, v. 16, n. 8, p. 1-21, 2025. DOI: https://doi.org/10.7769/gesec.v16i8.5176.