Ultraheli grafeenitootmine
Grafeeni ultraheli süntees grafiidi koorimise (eksfoliatsiooni) teel on töökindlaim ja eelistatuim meetod kvaliteetsete grafeenilehtede tootmiseks tööstuslikus mastaabis. Hielscheri suure jõudlusega ultraheliprotsessorid on täpselt juhitavad ja suudavad 24/7 töörežiimis tekitada väga suuri amplituude. See võimaldab valmistada suuri koguseid puhast grafeeni lihtsal ja suuruse poolest kontrollitaval viisil.
Grafeeni ultraheli abil valmistamine
Kuna grafiidi erakordsed omadused on teada, on selle valmistamiseks välja töötatud mitu meetodit. Lisaks grafeenide keemilisele tootmisele grafeenoksiidist mitmeetapilistes protsessides, mille jaoks on vaja väga tugevaid oksüdeerivaid ja redutseerivaid aineid. Peale selle sisaldavad nendes karmides keemilistes tingimustes valmistatud grafeenid sageli suurt hulka defekte isegi pärast redutseerimist, võrreldes teiste meetoditega saadud grafeenidega. Ultraheli on aga end tõestanud alternatiiv kvaliteetse grafeeni, ka suurte koguste tootmiseks. Teadlased on välja töötanud ultraheli kasutamiseks veidi erinevaid viise, kuid üldiselt on grafeeni tootmine lihtne ühe-etapiline protsess.
Kiire kaadrite jada (a–f) illustreerib grafiidihelbe sono-mehaanilist koorimist (eksfoliatsiooni) vees kasutades seadet UP200S, 200 W ultraheliseadet 3 mm sonotroodiga. Nooled näitavad lõhenemise (eksfoliatsiooni) kohta, kus kavitatsioonimullid tungivad lõhesse.
(uuring ja pildid: © Tyurnina et al. 2020
UIP2000hdT – 2 kW võimas ultraheliseade grafeeni koorimiseks (eksfoliatsiooniks)
Ultraheli grafeeni koorimise (eksfoliatsiooni) eelised
Hielscheri sondtüüpi ultraheliseadmed ja reaktorid muudavad grafeeni koorimise (eksfoliatsiooni) väga tõhusaks protsessiks, mida kasutatakse grafeeni tootmiseks grafiidist võimsate ultrahelilainete abil. See tehnika pakub mitmeid eeliseid teiste grafeeni tootmismeetodite ees. Ultraheli grafeeni koorimise peamised eelised on järgmised:
- Kõrge tõhusus: Grafeeni koorimine (eksfoliatsioon) sondtüüpi ultraheli töötlusega (sonikeerimisega) on väga tõhus grafeeni tootmise meetod. Sellega saab lühikese aja jooksul toota suuri koguseid kvaliteetset grafeeni.
- Madal hind: Ultraheli koorimiseks (eksfoliatsiooniks) tööstuslikus grafeenitootmises vajalik seadmestik on suhteliselt odav võrreldes teiste grafeeni tootmismeetoditega, nagu keemiline aurustussadestamine (CVD) ja mehaaniline koorimine.
- Skaleeritavus: Grafeeni koorimist ultraheliseadmega saab hõlpsasti suurendada suuremahuliseks grafeenitootmiseks. Grafeeni ultraheli koorimist ja dispergeerimist saab läbi viia nii partiiprotsessina kui ka pidevas in-line protsessis. See muudab selle teostatavaks valikuks tööstuslikes rakendustes.
- Grafeeni omaduste kontroll: Grafeeni koorimine ja delamineerimine sondtüüpi ultraheli töötlusega (sonikeerimisega) võimaldab toodetud grafeeni omadusi täpselt kontrollida. See hõlmab selle suurust, paksust ja kihtide arvu.
- Minimaalne keskkonnamõju: Grafeeni koorimine ultraheli sondi abil on roheline grafeeni tootmise meetod, kuna seda saab kasutada mittetoksiliste, keskkonnasäästlike lahustitega, nagu vesi või etanool. See tähendab, et grafeeni ultraheli delamineerimine võimaldab vältida või vähendada karmide kemikaalide või kõrgete temperatuuride kasutamist. See teeb sellest keskkonnasõbraliku alternatiivi teistele grafeeni tootmismeetoditele.
Üldiselt pakub grafeeni koorimine Hielscheri sondtüüpi ultraheliseadmete ja reaktoritega kuluefektiivset, skaleeritavat ja keskkonnasõbralikku grafeeni tootmismeetodit, mis võimaldab saadava materjali omadusi täpselt kontrollida.
Näide grafeeni lihtsast tootmisest ultraheli töötluse (sonikeerimise) abil
Grafiit lisatakse lahjendatud orgaanilise happe, alkoholi ja vee segusse ning seejärel allutatakse segu ultraheli kiiritusele. Hape toimib “molekulaarse kiiluna”, mis eraldab grafeenilehed lähtegrafiidist. Selle lihtsa protsessi käigus tekib suur kogus kahjustamata, kvaliteetset vees dispergeeritud grafeeni. (An et al. 2010)
Kõrglahutusega transmissioonelektronmikroskoobi pildid grafeeni nanolehtedest, mis on saadud
ultraheli abil toetatud vesifaasi dispergeerimisel ja Hummeri meetodil.
(Uuring ja graafika: Ghanem ja Rehim, 2018)
Ultraheli abil toimuva grafeeni sünteesi, dispergeerimise ja funktsionaliseerimise kohta lisateabe saamiseks klõpsake siin:
- Grafeeni tootmine
- Grafeeni nanoplaadikesed
- Veepõhine grafeeni koorimine
- Vees dispergeeruv grafeen
- Grafeenoksiid
- Ksenid
Grafeeni otsene koorimine
Ultraheli võimaldab grafeene valmistada orgaanilistes lahustites, pindaktiivsete ainete/vee lahustes või ioonvedelikes. See tähendab, et tugevate oksüdeerijate või redutseerijate kasutamist on võimalik vältida. Stankovich jt (2007) valmistasid grafeeni koorimise teel ultraheli töötluse (sonikeerimise) abil.
Grafeenoksiidi AFM-pildid, mis oli ultrahelitöötlusega koorutud kontsentratsioonil 1 mg/mL vees, näitasid alati ühtlase paksusega lehtede olemasolu (~1 nm; näide on toodud allolevas pildis). Need hästi koorunud grafeenoksiidi proovid ei sisaldanud ühtegi lehte, mis oleks olnud paksem või õhem kui 1nm, mis viis järelduseni, et nendes tingimustes saavutati grafeenoksiidi täielik koorumine kuni üksikute grafeenoksiidi lehtedeni. (Stankovich jt 2007)
Koorutud GO lehtede AFM-pilt kolme kõrgusprofiiliga, mis on mõõdetud erinevates kohtades
(pilt ja uuring: ©Stankovich jt, 2007)
Grafeenilehtede valmistamine
Stengl jt on näidanud puhaste grafeenilehtede edukat valmistamist suurtes kogustes mittestöhhiomeetrilise TiO2-grafeeni nanokomposiidi tootmisel grafeeni nanolehtede ja titaanperoksokompleksi suspensiooni termilise hüdrolüüsi teel. Puhtad grafeeni nanolehed valmistati looduslikust grafiidist, kasutades suure intensiivsusega kavitatsiooniväljA, mille tekitas Hielscheri ultraheliprotsessor UIP1000hd survestatud ultraheli reaktoris 5 bar juures. Saadud grafeenilehti, millel on suur eripind ja ainulaadsed elektroonilised omadused, saab kasutada heaks kandjaks TiO2 jaoks, et tõhustada fotokatalüütilist aktiivsust. Uurimisrühm väidab, et ultraheli abil valmistatud grafeeni kvaliteet on palju parem kui Hummeri meetodil saadud grafeenil, kus grafiit koorutakse ja oksüdeeritakse. Kuna ultraheli reaktoris on füüsikalisi tingimusi võimalik täpselt kontrollida ning eeldusel, et grafeeni kui lisandi kontsentratsioon varieerub vahemikus 1 – 0,001%, on grafeeni pidevsüsteemis tootmine kommertsmahus lihtsasti rakendatav. Tööstuslikud ultrahelisonikaatorid ja inline-reaktorid kvaliteetse grafeeni tõhusaks koorimiseks on hõlpsasti kättesaadavad.
Valmistamine grafeenoksiidi ultraheli töötlusega
Oh jt (2010) on näidanud valmistamisviisi, milles kasutatakse ultraheli kiiritust grafeenoksiidi (GO) kihtide saamiseks. Selleks suspendeerisid nad kakskümmend viis milligrammi grafeenoksiidi pulbrit 200 ml deioniseeritud vees. Segamisel saadi ebahomogeenne pruun suspensioon. Saadud suspensioone sonikeeriti (30 min, 1,3 × 105J) ning pärast kuivatamist (373 K juures) saadi ultraheliga töödeldud grafeenoksiid. FTIR-spektroskoopia näitas, et ultraheli töötlus ei muutnud grafeenoksiidi funktsionaalrühmi.
Grafeenilehtede funktsionaliseerimine
Xu ja Suslick (2011) kirjeldavad mugavat ühesammulist meetodit polüstüreeniga funktsionaliseeritud grafiidi valmistamiseks. Oma uuringus kasutasid nad algmaterjalina grafiidihelbeid ja stüreeni. Grafiidihelbeid stüreenis (reaktiivses monomeeris) ultraheliga töödeldes (sonikeerides) põhjustas ultrahelikiiritus grafiidihelveste mehhanokeemilise koorimise üksik- ja mõnekihilisteks grafeenilehtedeks. Samaaegselt saavutati grafeenilehtede funktsionaliseerimine polüstüreeniahelatega.
Sama funktsionaliseerimisprotsessi saab teostada ka teiste vinüülmonomeeridega grafeenil põhinevate komposiitide jaoks.
Grafeeni dispersioonid
Grafeeni ja grafeenoksiidi dispersiooniaste on äärmiselt oluline, et kasutada ära grafeeni täielikku potentsiaali koos selle spetsiifiliste omadustega. Kui grafeeni ei dispergeerita kontrollitud tingimustes, võib grafeeni dispersiooni polüdisperssus põhjustada ettearvamatut või ideaalist erinevat käitumist, kui see on seadmetesse integreeritud, kuna grafeeni omadused varieeruvad sõltuvalt selle struktuursetest parameetritest. Ultraheli töötlus (sonikeerimine) on end tõestanud töötlus, mis nõrgestab kihtidevahelisi jõude ja võimaldab oluliste töötlusparameetrite täpset kontrolli.
„Grafeenoksiidi (GO) puhul, mis koorub tavaliselt üksikkihiliste lehtedena, tuleneb üks peamisi polüdisperssuse probleeme helveste külgmise pindala varieeruvusest. On näidatud, et GO keskmist külgmist suurust saab muuta vahemikus 400 nm kuni 20 μm, muutes lähtegrafiiti ja sonikeerimise tingimusi.“ (Green et al. 2010)
Grafeeni ultrahelidispergeerimist, mille tulemusel saadakse peeneid ja ühtlasi kolloidseid läga-suspensioone, on demonstreeritud mitmes teises uuringus. (Liu et al. 2011/ Baby et al. 2011/ Choi et al. 2010)
Zhang et al. (2010) on näidanud, et ultraheli töötluse abil saavutatakse stabiilne grafeeni dispersioon kõrge kontsentratsiooniga 1 mg·mL−1 ja suhteliselt puhtad grafeenilehed ning valmistatud grafeenilehed omavad kõrget elektrijuhtivust 712 S·m−1. Fourier’ teisendusega infrapunaspektrite ja Ramani spektrite uuring näitas, et ultraheliga valmistamise meetod kahjustab grafeeni keemilisi ja kristallstruktuure vähem.
Suure jõudlusega ultraheli seadmed grafeeni koorimiseks
Kvaliteetsete grafeeni nanolehtede valmistamiseks on vajalik usaldusväärne suure jõudlusega ultraheliseadmestik. Amplituud, rõhk ja temperatuur on olulised parameetrid, mis on määrava tähtsusega reprodutseeritavuse ja ühtlase tootekvaliteedi jaoks. Hielscher Ultrasonicsi ultraheliprotsessorid on võimsad ja täpselt juhitavad süsteemid, mis võimaldavad protsessiparameetrite täpset seadistamist ja pidevat suure võimsusega ultraheli väljundit. Hielscher Ultrasonicsi tööstuslikud ultraheliprotsessorid suudavad anda väga kõrgeid amplituude. Kuni 200 µm amplituude saab hõlpsasti pidevalt kasutada 24/7 töörežiimis. Veelgi kõrgemate amplituudide jaoks on saadaval kohandatud ultraheli sonotroodid. Hielscheri ultraheliseadmete töökindlus võimaldab 24/7 töörežiimi raskes koormuses ja nõudlikes keskkondades.
Meie kliendid on rahul Hielscher Ultrasonicsi süsteemide silmapaistva töökindluse ja usaldusväärsusega. Paigaldus raskete koormuste rakendusvaldkondades, nõudlikes keskkondades ja 24/7 töörežiimis tagab tõhusa ja ökonoomse töötlemise. Ultraheli protsessi intensiivistamine lühendab töötlemisaega ja annab paremaid tulemusi, st kõrgemat kvaliteeti, suuremat saagist ja uuenduslikke tooteid.
Alljärgnev tabel annab ülevaate meie ultraheliseadmete ligikaudsest töötlemisvõimsusest:
| Partii maht | Vooluhulk | Soovitatavad seadmed |
|---|---|---|
| 0,5 kuni 1,5mL | n.a. | VialTweeter |
| 1 kuni 500mL | 10 kuni 200mL/min | UP100H |
| 10 kuni 2000mL | 20 kuni 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0,1 kuni 20L | 0,2 kuni 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 kuni 100L | 2 kuni 10L/min | UIP4000hdT |
| n.a. | 10 kuni 100L/min | UIP16000 |
| n.a. | suurem | klaster, mis koosneb seadmetest UIP16000 |
Võtke meiega ühendust! / Küsige meilt!
Süsiniknanorullide valmistamine
Süsiniknanorullid on sarnased mitmeseinaliste süsiniknanotorudega. Erinevus MWCNT-dest seisneb avatud otstes ja sisepindade täielikus ligipääsetavuses teistele molekulidele. Neid saab sünteesida märgkeemiliselt, interkaleerides grafiiti kaaliumiga, eksfolieerides vees ja töödeldes kolloidset suspensiooni ultraheliga (sonikeerides). (vrd Viculis et al. 2003) Ultraheli töötlus soodustab grafeeni monokihtide kerimist süsiniknanorullideks (vt allolevat joonist). On saavutatud kõrge konversioonitõhusus 80%, mis muudab nanorullide tootmise huvitavaks kommertsrakenduste jaoks.
Nanolintide valmistamine
Hongjie Dai uurimisrühm ja tema kolleegid Stanfordi ülikoolist leidsid tehnika nanolintide valmistamiseks. Grafeenlindid on õhukesed grafeeniribad, millel võivad olla veelgi kasulikumad omadused kui grafeenilehtedel. Umbes 10 nm või väiksema laiuse korral käitub grafeenlint sarnaselt pooljuhiga, kuna elektronid on sunnitud liikuma piki lindi pikkust. Seetõttu võiks olla huvitav kasutada pooljuhilaadsete funktsioonidega nanolinte elektroonikas (nt väiksemate ja kiiremate arvutkiipide jaoks).
Dai et al. grafeen-nanolintide valmistamine põhineb kahel etapil: esmalt lõdvendasid nad grafeeni kihid grafiidist kuumtöötlusega temperatuuril 1000ºC ühe minuti jooksul 3% vesinikku sisaldavas argoongaasis. Seejärel purustati grafeen ultraheli töötlusega ribadeks. Selle tehnikaga saadud nanolindid iseloomustab palju „siledam“ serv kui tavapäraste litograafiliste vahenditega valmistatutel. (Jiao et al. 2009)
Ultraheli abil toetatud grafeeni tootmine
Teadmist väärt faktid
Mis on grafeen?
Grafiit koosneb sp2-hübridiseeritud, kuusnurkselt paigutunud süsinikuaatomite kahemõõtmelistest kihtidest – grafeenist –, mis on korrapäraselt virnastunud. Grafeeni aatomipaksused kihid, mis moodustavad grafiidi mittesidestavate vastastikmõjude kaudu, iseloomustab äärmiselt suur eripind. Grafeen näitab erakordset tugevust ja jäikust piki oma basaaltasandeid, mis küünib ligikaudu 1020 GPa-ni, olles peaaegu sama suur kui teemandi tugevusväärtus.
Grafeen on mõnede allotroopide, sealhulgas lisaks grafiidile ka süsiniknanotorude ja fullereenide, põhiline struktuurielement. Lisandina kasutatuna võib grafeen polümeerkomposiitide elektrilisi, füüsikalisi, mehaanilisi ja barjääriomadusi äärmiselt väikeste sisaldustega dramaatiliselt parandada. (Xu, Suslick 2011)
Oma omaduste poolest on grafeen ülivõrdeid väärt materjal ning seetõttu paljulubav komposiite, pindeid või mikroelektroonikat tootvatele tööstusharudele. Geim (2009) kirjeldab grafeeni kui supermaterjali lühidalt järgmises lõigus:
„See on universumi kõige õhem materjal ja tugevaim kunagi mõõdetud. Selle laengukandjatel on hiiglaslik sisemine liikuvus, neil on väikseim efektiivmass (see on null) ja nad võivad toatemperatuuril läbida mikromeetri pikkusi vahemaid ilma hajumiseta. Grafeen talub voolutihedusi, mis on 6 suurusjärku kõrgemad kui vasel, näitab rekordilist soojusjuhtivust ja jäikust, on gaasidele läbitungimatu ning ühendab sellised vastuolulised omadused nagu rabedus ja plastilisus. Elektronide transporti grafeenis kirjeldab Diraci-laadne võrrand, mis võimaldab uurida relativistlikke kvantnähtusi laboriskaalas katses.“
Nende silmapaistvate materjaliomaduste tõttu on grafeen üks paljulubavamaid materjale ja asub nanomaterjaliuuringute fookuses.
Grafeeni võimalikud rakendused
Bioloogilised rakendused: Näide grafeeni ultraheli abil valmistamisest ja selle bioloogilisest kasutusest on toodud Park et al. (2011) uuringus „Synthesis of Graphene-Gold Nanocomposites via Sonochemical Reduction“, kus sünteesiti redutseeritud grafeenoksiidi ja kulla (Au) nanoosakeste nanokomposiit, redutseerides üheaegselt kullaioone ja ladestades kullananoosakesi redutseeritud grafeenoksiidi pinnale samal ajal. Kullaioonide redutseerimise ning hapnikku sisaldavate funktsionaalrühmade tekke hõlbustamiseks, mis kinnitavad kullananoosakesi redutseeritud grafeenoksiidile, rakendati reagentide segule ultrahelikiirgust. Kullaga seonduva peptiidiga modifitseeritud biomolekulide valmistamine näitab grafeeni ja grafeenikomposiitide ultraheliga kiiritamise potentsiaali. Seega näib ultraheli olevat sobiv vahend ka teiste biomolekulide valmistamiseks.
Elektroonika: Grafeen on elektroonikasektori jaoks väga funktsionaalne materjal. Tänu laengukandjate suurele liikuvusele grafeeni võres pakub grafeen suurimat huvi kiirete elektroonikakomponentide arendamisel kõrgsagedustehnoloogias.
Anduriid: Ultraheli abil koorutud grafeeni saab kasutada väga tundlike ja selektiivsete konduktomeetriliste andurite (mille takistus muutub küllastunud etanooliaurus kiiresti >10 000%) ning ülikõrge erimahtuvuse (120 F/g), võimsustiheduse (105 kW/kg) ja energiatiheduse (9,2 Wh/kg) ultrakondensaatorite valmistamiseks. (An et al. 2010)
Alkohol: Alkoholi tootmiseks: Kõrvalrakendus võib olla grafeeni kasutamine alkoholi tootmisel, kus grafeenmembraane saab kasutada alkoholi destilleerimiseks ja seeläbi alkohoolsete jookide tugevamaks muutmiseks.
Kõige tugevama, elektrit enim juhtiva ning ühe kergeima ja paindlikuima materjalina on grafeen paljutõotav materjal päikesepatareide, katalüüsi, läbipaistvate ja kiirgavate ekraanide, mikromehaaniliste resonaatorite, transistoride, liitium-õhk akude katoodi, ülitundlike keemiliste detektorite, juhtivate katete ning ka komposiitide lisandina kasutamiseks.
Suure võimsusega ultraheli tööpõhimõte
Vedelike ultraheli töötlemisel (sonikeerimisel) suure intensiivsusega tekitavad vedelas keskkonnas levivad helilained vahelduvaid kõrgrõhu- (kokkusurumis-) ja madalrõhutsükleid (hõrenemistsükleid), mille sagedus sõltub ultraheli sagedusest. Madalrõhutsükli ajal tekitavad suure intensiivsusega ultrahelilained vedelikus väikesi vaakumimulle ehk tühimikke. Kui mullid saavutavad mahu, mille juures nad ei suuda enam energiat neelata, variseb nad kõrgrõhutsükli ajal vägivaldselt kokku. Seda nähtust nimetatakse kavitatsiooniks. Implosiooni ajal saavutatakse lokaalselt väga kõrged temperatuurid (ca 5 000K) ja rõhud (ca 2 000atm). Kavitatsioonimulli implosioon tekitab ka vedelikujoad kiirusega kuni 280m/s. (Suslick 1998) Ultraheli tekitatud kavitatsioon põhjustab keemilisi ja füüsikalisi efekte, mida saab protsessides rakendada.
Kavitatsioonist tingitud sonokeemia pakub ainulaadset energia ja aine vastastikmõju, kus mullide sees on kuumad kolded ~5000 K, rõhud ~1000 bar ning kuumutamis- ja jahutuskiirused >1010K s-1; need erakordsed tingimused võimaldavad ligipääsu keemiliste reaktsioonide valdkonnale, mis on tavaliselt kättesaamatu, ning seeläbi mitmesuguste ebatavaliste nanostruktuursete materjalide sünteesi. (Bang 2010)
Kirjandus / viited
- FactSheet: Ultrasonic Graphene Exfoliation and Dispersion – Hielscher Ultrasonics – english version
- FactSheet: Exfoliación y Dispersión de Grafeno por Ultrasonidos – Hielscher Ultrasonics – spanish version
- Adam K. Budniak, Niall A. Killilea, Szymon J. Zelewski, Mykhailo Sytnyk, Yaron Kauffmann, Yaron Amouyal, Robert Kudrawiec, Wolfgang Heiss, Efrat Lifshitz (2020): Exfoliated CrPS4 with Promising Photoconductivity. Small Vol.16, Issue1. January 9, 2020.
- Anastasia V. Tyurnina, Iakovos Tzanakis, Justin Morton, Jiawei Mi, Kyriakos Porfyrakis, Barbara M. Maciejewska, Nicole Grobert, Dmitry G. Eskin 2020): Ultrasonic exfoliation of graphene in water: A key parameter study. Carbon, Vol. 168, 2020.
- Adam K. Budniak, Niall A. Killilea, Szymon J. Zelewski, Mykhailo Sytnyk, Yaron Kauffmann, Yaron Amouyal, Robert Kudrawiec, Wolfgang Heiss, Efrat Lifshitz (2020): Exfoliated CrPS4 with Promising Photoconductivity. Small Vol.16, Issue1. January 9, 2020.
- Stengl, V.; Popelková, D.; Vlácil, P. (2011): TiO2-Graphene Nanocomposite as High Performance Photocatalysts. In: Journal of Physical Chemistry C 115/2011. pp. 25209-25218.
- An, X.; Simmons, T.; Shah, R.; Wolfe, C.; Lewis, K. M.; Washington, M.; Nayak, S. K.; Talapatra, S.; Kar, S. (2010): Stable Aqueous Dispersions of Noncovalently Functionalized Graphene from Graphite and their Multifunctional High-Performance Applications. Nano Letters 10/2010. pp. 4295-4301.
- Baby, T. Th.; Ramaprabhu, S. (2011): Enhanced convective heat transfer using graphene dispersed nanofluids. Nanoscale Research Letters 6:289, 2011.
- Bang, J. H.; Suslick, K. S. (2010): Applications of Ultrasound to the Synthesis of Nanostructured Materials. Advanced Materials 22/2010. pp. 1039-1059.
- Choi, E. Y.; Han, T. H.; Hong, J.; Kim, J. E.; Lee, S. H.; Kim, H. W.; Kim, S. O. (2010): Noncovalent functionalization of graphene with end-functional polymers. Journal of Materials Chemistry 20/ 2010. pp. 1907-1912.
- Geim, A. K. (2009): Graphene: Status and Prospects. Science 324/2009. pp. 1530-1534.
- Green, A. A.; Hersam, M. C. (2010): Emerging Methods for Producing Monodisperse Graphene Dispersions. Journal of Physical Chemistry Letters 2010. pp. 544-549.
- Guo, J.; Zhu, S.; Chen, Z.; Li, Y.; Yu, Z.; Liu, Z.; Liu, Q.; Li, J.; Feng, C.; Zhang, D. (2011): Sonochemical synthesis of TiO2 nanoparticles on graphene for use as photocatalyst
- Hasan, K. ul; Sandberg, M. O.; Nur, O.; Willander, M. (2011): Polycation stabilization of graphene suspensions. Nanoscale Research Letters 6:493, 2011.
- Liu, X.; Pan, L.; Lv, T.; Zhu, G.; Lu, T.; Sun, Z.; Sun, C. (2011): Microwave-assisted synthesis of TiO2-reduced graphene oxide composites for the photocatalytic reduction of Cr(VI). RSC Advances 2011.
- Malig, J.; Englert, J. M.; Hirsch, A.; Guldi, D. M. (2011): Wet Chemistry of Graphene. The Electrochemical Society Interface, Spring 2011. pp. 53-56.
- Oh, W. Ch.; Chen, M. L.; Zhang, K.; Zhang, F. J.; Jang, W. K. (2010): The Effect of Thermal and Ultrasonic Treatment on the Formation of Graphene-oxide Nanosheets. Journal of the Korean Physical Society 4/56, 2010. pp. 1097-1102.
- Sametband, M.; Shimanovich, U.; Gedanken, A. (2012): Graphene oxide microspheres prepared by a simple, one-step ultrasonication method. New Journal of Chemistry 36/2012. pp. 36-39.
- Savoskin, M. V.; Mochalin, V. N.; Yaroshenko, A. P.; Lazareva, N. I.; Konstanitinova, T. E.; Baruskov, I. V.; Prokofiev, I. G. (2007): Carbon nanoscrolls produced from acceptor-type graphite intercalation compounds. Carbon 45/2007. pp. 2797-2800.
- Stankovich, S.; Dikin, D. A.; Piner, R. D.; Kohlhaas, K. A.; Kleinhammes, A.; Jia, Y.; Wu, Y.; Nguyen, S. T.; Ruoff, R. S. (2007): Synthesis of graphene-based nanosheets via chemical reduction of exfoliated graphite oxide. Carbon 45/2007. pp. 1558-1565.
- Viculis, L. M.; Mack, J. J.; Kaner, R. B. (2003): A Chemical Route To Carbon Nanoscrolls. Science, 299/1361; 2003.
- Xu, H.; Suslick, K. S. (2011): Sonochemical Preparation of Functionalized Graphenes. In: Journal of American Chemical Society 133/2011. pp. 9148-9151.
- Zhang, W.; He, W.; Jing, X. (2010): Preparation of a Stable Graphene Dispersion with High Concentration by Ultrasound. Journal of Physical Chemistry B 32/114, 2010. pp. 10368-10373.
- Jiao, L.; Zhang, L.; Wang, X.; Diankov, G.; Dai, H. (2009): Narrow graphene nanoribbons from carbon nanotubes. Nature 458/ 2009. pp. 877-880.
- Park, G.; Lee, K. G.; Lee, S. J.; Park, T. J.; Wi, R.; Kim, D. H. (2011): Synthesis of Graphene-Gold Nanocomposites via Sonochemical Reduction. Journal of Nanoscience and Nanotechnology 7/11, 2011. pp. 6095-6101.
- Zhang, R.Q.; De Sakar, A. (2011): Theoretical Studies on Formation, Property Tuning and Adsorption of Graphene Segments. In: M. Sergey (ed.): Physics and Applications of Graphene – Theory. InTech 2011. pp. 3-28.
Hielscher Ultrasonics toodab suure jõudlusega ultraheli homogenisaatoreid alates laborimõõtkavast kuni tööstusliku mõõtkavani.



