Thermische Disproportionierung von Oxo‐funktionalisiertem Graphen

Die nasschemische Synthese von Graphen ist nach wie vor eine Herausforderung. Ein Weg führt über die kontrollierte Oxidation von Graphit unter Einführung sauerstoffhaltiger funktioneller Gruppen. Dadurch entsteht ein Material, das nach reduktiver Defunktionalisierung Graphen liefert. Obwohl die thermische Verarbeitung zu leitfähigem Kohlenstoff führt, wird das Kohlenstoffgerüst als Folge der Bildung von CO 2 aufgebrochen. Hier untersuchen wir die thermische Verarbeitung von Oxo‐funktionalisiertem Graphen (oxo‐G) mit niedrigem (4–6 %) oder hohem Funktionalisierungsgrad (50–60 %). Aus Raman‐spektroskopischen Untersuchungen und mittels Transmissionselektronenspektroskopie bei atomarer Auflösung (HRTEM) finden wir, dass die thermische Verarbeitung überwiegend zu einem intakten hexagonalen Kohlenstoffgerüst führt. Dabei liegt die Defektdichte bei 0.8 %. Wir schließen auf eine Reorganisation sauerstoffhaltiger Gruppen. Dieser Befund stellt die thermische Graphenherstellung aus oxo‐G‐Derivaten in Aussicht.