بررسی خواص ساختاری، اپتیکی و الکتریکی لایه نازک اکسید گرافن احیا شده بروش سنتز سبز

لایه نازک گرافن به دلیل خواص فیزیکی، شیمیایی، مکانیکی و حرارتی منحصر به فرد خود دارای کاربردهای گسترده ای در بسیاری از زمینه های علم و فناوری است. سنتز لایه های نازک گرافن با روش ارزان، دوستدار محیط زیست و کیفیت بالا یک چالش بزرگ است. در کار حاضر، ابتدا پودر اکسید گرافن go به روش هامر سنتز شد و سپس با استفاده از فرآیند احیای سبز، لایه نازک اکسید گرافن احیا شده rgo بر روی زیرلایه های شیشه در دمای زیرلایه 145 درجه سانتی گراد به روش اسپری پایرولیزیز تهیه شد. این نمونه با استفاده از پراش پرتو ایکس xrd، طیف نگار uvvisnir و اندازه گیری اثر هال مورد آنالیز قرار گرفتند. تحلیل الگوهای پراش پرتو x تغییر فازی از go به rgo ناشی از وجود عصاره برگ درخت انار به عنوان عامل احیاء را نشان داد. اندازه گیری های اپتیکی نیز نشان دادند که لایه نازک rgo تهیه شده بر روی زیرلایه شیشه از میزان عبور و گاف نواری کمتری نسبت به لایه نازک go برخوردار است. همچنین rgo از رسانش نوع p و مقاومت الکتریکی در حدود 110 kω برخوردار بود.

Investigation on the structural, optical and electrical properties of graphene oxide thin film reduced by green synthesis method

Graphene thin film due to its unique the physical, chemical, mechanical and thermal properties has broad applications in many fields of science and technology. Synthesis of graphene thin layers with cheap, ecofriendly and high quality is a huge challenge. In the present work, the first graphene oxide GO powder synthesized by Hammers method and then using green reduction process, reduced graphene oxide thin films RGO was prepared on glass substrates at the substrate temperature of 145 °C by spray pyrolysis technique. This sample was analyzed using Xray diffraction XRD, UVVisNIR spectrometer and Hall effect measurement. X–ray diffraction analysis showed a phase shift from GO to RGO due to presence of the extract of Pomegranate tree as a reducing agent. Also, optical measurements showed that the RGO thin film prepared on glass substrate had a lower transmittance and band gap than GO thin film. In addition, RGO had the ptype conductivity and electrical resistance about 110 kΩ.