Оксид графена, высоковосстановленный оксид графена и графен: универсальные компоненты углеродных материалов

Выделенный графен — двумерный аналог фуллеренов и углеродных нанотрубок толщиной в несколько нанометров — недавно вызвал большой интерес научного сообщества благодаря превосходным механическим и электронным свойствам. Особенно привлекательна возможность получать графен в больших количествах в виде коллоидных дисперсий и порошков, что позволяет легко изготавливать разнообразные углеродные материалы. Поскольку проще всего получить такие количества графена восстановлением оксида графена — кислородсодержащих листов графена с эпоксидными, гидроксильными и карбоксильными группами, — открываются широкие возможности для создания функционализированных материалов на основе графена. Оксид графена и графен можно перерабатывать в разнообразные новые материалы с существенно различающейся морфологией. Углеродные нанолисты могут быть как единственным компонентом материала, например графеновой бумаги или тонких пленок, так и наполнителем полимерных и/или неорганических нанокомпозитов. В этом обзоре обобщены методы получения таких перспективных материалов с использованием устойчивых дисперсий оксида графена, высоковосстановленного оксида графена и дисперсий графена в водных и органических средах. Рассмотрены превосходные механические и электронные свойства получаемых материалов и перспективы их применения.