Sản xuất graphene bằng siêu âm
Tổng hợp graphene bằng siêu âm thông qua bóc tách graphite là phương pháp đáng tin cậy nhất và có lợi nhất để sản xuất các tấm graphene chất lượng cao ở quy mô công nghiệp. Các bộ xử lý siêu âm hiệu suất cao của Hielscher có thể được điều khiển chính xác và tạo ra biên độ rất cao khi vận hành 24/7. Điều này cho phép điều chế lượng lớn graphene nguyên sơ một cách dễ dàng và có thể kiểm soát kích thước.
Điều chế graphene bằng siêu âm
Kể từ khi các đặc tính phi thường của graphite được biết đến, nhiều phương pháp điều chế vật liệu này đã được phát triển. Trong đó có phương pháp sản xuất graphene bằng hóa học từ graphene oxit qua các quy trình nhiều bước, đòi hỏi các chất oxy hóa và chất khử rất mạnh. Ngoài ra, graphene được điều chế trong các điều kiện hóa học khắc nghiệt này thường chứa nhiều khuyết tật ngay cả sau khi khử, so với graphene thu được bằng các phương pháp khác. Tuy nhiên, siêu âm là một phương pháp thay thế đã được chứng minh để sản xuất graphene chất lượng cao, kể cả với số lượng lớn. Các nhà nghiên cứu đã phát triển những cách sử dụng siêu âm hơi khác nhau, nhưng nhìn chung, sản xuất graphene là một quy trình đơn giản chỉ gồm một bước.
Chuỗi khung hình tốc độ cao (từ a đến f) minh họa quá trình bóc tách cơ học bằng siêu âm một vảy graphite trong nước bằng UP200S, một thiết bị siêu âm 200W với đầu sonotrode 3-mm. Các mũi tên chỉ vị trí phân tách (bóc tách), nơi các bọt xâm thực xâm nhập vào khe tách.
(nghiên cứu và hình ảnh: © Tyurnina và cộng sự 2020
UIP2000hdT – thiết bị siêu âm mạnh mẽ 2kW để bóc tách graphene
Ưu điểm của việc bóc tách graphene bằng siêu âm
Các thiết bị siêu âm dạng đầu dò và thiết bị phản ứng của Hielscher biến việc bóc tách graphene thành một quy trình hiệu quả cao để sản xuất graphene từ graphite bằng cách sử dụng sóng siêu âm mạnh. Kỹ thuật này mang lại nhiều ưu điểm so với các phương pháp sản xuất graphene khác. Những lợi ích chính của việc bóc tách graphene bằng siêu âm gồm:
- Hiệu quả cao: Bóc tách graphene bằng siêu âm dạng đầu dò là một phương pháp sản xuất graphene rất hiệu quả. Phương pháp này có thể tạo ra lượng lớn graphene chất lượng cao trong thời gian ngắn.
- Chi phí thấp: Thiết bị cần thiết để bóc tách bằng siêu âm trong sản xuất graphene công nghiệp có giá tương đối thấp so với các phương pháp sản xuất graphene khác, chẳng hạn như lắng đọng hơi hóa học (CVD) và bóc tách cơ học.
- Khả năng mở rộng quy mô: Việc bóc tách graphene bằng thiết bị siêu âm có thể dễ dàng được mở rộng để sản xuất graphene ở quy mô lớn. Quá trình bóc tách và phân tán graphene bằng siêu âm có thể được thực hiện theo mẻ cũng như trong quy trình liên tục trên đường ống. Điều này khiến phương pháp này trở thành một lựa chọn khả thi cho các ứng dụng ở quy mô công nghiệp.
- Kiểm soát các tính chất của graphene: Việc bóc tách và tách lớp graphene bằng siêu âm dạng đầu dò cho phép kiểm soát chính xác các tính chất của graphene được sản xuất, bao gồm kích thước, độ dày và số lớp.
- Tác động tối thiểu đến môi trường: Bóc tách graphene bằng đầu dò siêu âm là một phương pháp sản xuất graphene xanh, vì có thể sử dụng các dung môi không độc hại, lành tính với môi trường như nước hoặc ethanol. Điều này có nghĩa là việc tách lớp graphene bằng siêu âm cho phép tránh hoặc giảm sử dụng hóa chất mạnh hay nhiệt độ cao. Nhờ vậy, đây là một phương pháp thay thế thân thiện với môi trường cho các phương pháp sản xuất graphene khác.
Nhìn chung, việc bóc tách graphene bằng các thiết bị siêu âm dạng đầu dò và thiết bị phản ứng của Hielscher mang lại một phương pháp sản xuất graphene tiết kiệm chi phí, có thể mở rộng quy mô và thân thiện với môi trường, đồng thời cho phép kiểm soát chính xác các tính chất của vật liệu thu được.
Ví dụ về sản xuất graphene đơn giản bằng xử lý siêu âm
Graphite được thêm vào hỗn hợp axit hữu cơ loãng, cồn và nước, sau đó hỗn hợp được chiếu xạ siêu âm. Axit đóng vai trò như một “nêm phân tử”, tách các tấm graphene khỏi graphite ban đầu. Quy trình đơn giản này tạo ra một lượng lớn graphene chất lượng cao, không bị hư hại, phân tán trong nước. (An và cộng sự 2010)
Ảnh hiển vi điện tử truyền qua độ phân giải cao của các tấm nano graphene thu được
bằng phương pháp phân tán trong pha nước có hỗ trợ siêu âm và phương pháp Hummer.
(Nghiên cứu và hình minh họa: Ghanem và Rehim, 2018)
Để tìm hiểu thêm về quá trình tổng hợp, phân tán và chức năng hóa graphene bằng siêu âm, vui lòng nhấp vào đây:
- Sản xuất graphene
- Các phiến nano graphene
- Bóc tách graphene trong nước
- Graphene có thể phân tán trong nước
- Graphene oxit
- Xenes
Bóc tách trực tiếp graphene
Siêu âm cho phép điều chế graphene trong dung môi hữu cơ, dung dịch chất hoạt động bề mặt/nước hoặc chất lỏng ion. Điều này có nghĩa là có thể tránh sử dụng các chất oxy hóa hoặc chất khử mạnh. Stankovich và cộng sự (2007) đã sản xuất graphene bằng cách bóc tách dưới tác động của siêu âm.
Các ảnh AFM của graphene oxit được bóc tách bằng xử lý siêu âm ở nồng độ 1 mg/mL trong nước luôn cho thấy sự hiện diện của các tấm có độ dày đồng đều (~1 nm; ví dụ được thể hiện trong hình bên dưới). Các mẫu graphene oxit được bóc tách tốt này không chứa tấm nào dày hơn hoặc mỏng hơn 1nm, dẫn đến kết luận rằng trong những điều kiện này, graphene oxit thực sự đã được bóc tách hoàn toàn thành từng tấm graphene oxit riêng lẻ. (Stankovich và cộng sự 2007)
Ảnh AFM của các tấm GO đã được bóc tách với ba biên dạng độ cao được ghi nhận tại các vị trí khác nhau
(Ảnh và nghiên cứu: ©Stankovich và cộng sự, 2007)
Điều chế các tấm graphene
Stengl và cộng sự đã chứng minh việc điều chế thành công các tấm graphene tinh khiết với số lượng lớn trong quá trình sản xuất nanocompozit TiO2 graphene không đúng tỷ lượng bằng cách thủy phân nhiệt huyền phù chứa các tấm nano graphene và phức peroxo của titan dioxit. Các tấm nano graphene tinh khiết được sản xuất từ graphit tự nhiên bằng trường xâm thực cường độ cao do thiết bị xử lý siêu âm Hielscher UIP1000hd tạo ra trong thiết bị phản ứng siêu âm có áp suất ở 5 bar. Các tấm graphene thu được, với diện tích bề mặt riêng lớn và các tính chất điện tử độc đáo, có thể được sử dụng làm chất mang tốt cho TiO2 để tăng cường hoạt tính quang xúc tác. Nhóm nghiên cứu khẳng định rằng chất lượng của graphene được điều chế bằng siêu âm cao hơn nhiều so với graphene thu được bằng phương pháp Hummer, trong đó graphit được bóc tách và oxy hóa. Vì các điều kiện vật lý trong thiết bị phản ứng siêu âm có thể được kiểm soát chính xác và với giả định rằng nồng độ graphene dùng làm chất pha tạp sẽ thay đổi trong khoảng 1 – 0,001%, việc thiết lập sản xuất graphene trong một hệ thống liên tục ở quy mô thương mại là dễ dàng. Các thiết bị siêu âm công nghiệp và thiết bị phản ứng trên đường ống để bóc tách hiệu quả graphene chất lượng cao luôn sẵn có.
Điều chế bằng cách xử lý siêu âm graphene oxit
Oh và cộng sự (2010) đã trình bày một quy trình điều chế sử dụng chiếu xạ siêu âm để sản xuất các lớp graphene oxit (GO). Để thực hiện, họ tạo huyền phù từ hai mươi lăm miligam bột graphene oxit trong 200 ml nước khử ion. Bằng cách khuấy, họ thu được một huyền phù màu nâu không đồng nhất. Các huyền phù thu được được xử lý siêu âm (30 min, 1,3 × 105J), và sau khi sấy khô (ở 373 K), thu được graphene oxit đã xử lý siêu âm. Phân tích phổ FTIR cho thấy việc xử lý siêu âm không làm thay đổi các nhóm chức của graphene oxit.
Chức năng hóa các tấm graphene
Xu và Suslick (2011) mô tả một phương pháp một bước thuận tiện để điều chế graphit được chức năng hóa bằng polystyrene. Trong nghiên cứu, họ sử dụng các vảy graphit và styrene làm nguyên liệu cơ bản. Khi xử lý siêu âm các vảy graphit trong styrene (một monome có khả năng phản ứng), tác động siêu âm đã gây ra sự bóc tách cơ hóa các vảy graphit thành các tấm graphene đơn lớp và ít lớp. Đồng thời, các tấm graphene đã được chức năng hóa bằng các chuỗi polystyrene.
Quá trình chức năng hóa tương tự có thể được thực hiện với các monome vinyl khác để tạo ra vật liệu composite trên nền graphene.
Hệ thống siêu âm công suất công nghiệp dùng để bóc tách graphene trực tiếp trong dòng chảy ở quy mô công nghiệp.
Hệ phân tán graphene
Mức độ phân tán của graphene và graphene oxit cực kỳ quan trọng để khai thác toàn bộ tiềm năng của graphene với các đặc tính riêng biệt của nó. Nếu graphene không được phân tán trong điều kiện được kiểm soát, tính đa phân tán của hệ phân tán graphene có thể dẫn đến những biểu hiện khó dự đoán hoặc không lý tưởng khi được tích hợp vào các thiết bị, vì các tính chất của graphene thay đổi theo các thông số cấu trúc của nó. Xử lý siêu âm là một phương pháp đã được chứng minh có khả năng làm suy yếu các lực giữa các lớp và cho phép kiểm soát chính xác các thông số xử lý quan trọng.
“Đối với graphene oxit (GO), thường được bóc tách thành các tấm đơn lớp, một trong những thách thức chính về tính đa phân tán bắt nguồn từ sự khác nhau về diện tích theo phương ngang của các vảy. Các nghiên cứu đã cho thấy có thể thay đổi kích thước trung bình theo phương ngang của GO từ 400 nm đến 20 μm bằng cách thay đổi nguyên liệu graphit ban đầu và các điều kiện xử lý siêu âm.” (Green et al. 2010)
Việc phân tán graphene bằng siêu âm để tạo ra các huyền phù keo mịn và đồng đều đã được chứng minh trong nhiều nghiên cứu khác. (Liu et al. 2011/ Baby et al. 2011/ Choi et al. 2010)
Zhang et al. (2010) đã cho thấy rằng việc sử dụng siêu âm tạo ra một hệ phân tán graphene ổn định với nồng độ cao 1 mg·mL−1 và các tấm graphene tương đối tinh khiết, đồng thời các tấm graphene vừa được điều chế có độ dẫn điện cao đạt 712 S·m−1. Kết quả phân tích phổ hồng ngoại biến đổi Fourier và phổ Raman cho thấy phương pháp điều chế bằng siêu âm gây ít tổn hại hơn cho cấu trúc hóa học và cấu trúc tinh thể của graphene.
Thiết bị siêu âm hiệu năng cao để bóc tách graphene
Để sản xuất các tấm nano graphene chất lượng cao, cần có thiết bị siêu âm hiệu năng cao đáng tin cậy. Biên độ, áp suất và nhiệt độ là các thông số thiết yếu, có vai trò quyết định đối với khả năng tái lập và chất lượng sản phẩm ổn định. Các thiết bị xử lý siêu âm của Hielscher Ultrasonics là những hệ thống mạnh mẽ và có thể điều khiển chính xác, cho phép thiết lập chính xác các thông số quy trình và phát siêu âm công suất cao liên tục. Các thiết bị xử lý siêu âm công nghiệp của Hielscher Ultrasonics có thể tạo ra biên độ rất cao. Có thể dễ dàng duy trì liên tục các biên độ lên đến 200µm khi vận hành 24/7. Đối với các biên độ cao hơn nữa, có sẵn các đầu dò siêu âm được tùy chỉnh. Độ bền chắc của thiết bị siêu âm Hielscher cho phép vận hành 24/7 ở chế độ tải nặng và trong các môi trường khắc nghiệt.
Khách hàng của chúng tôi hài lòng với độ bền chắc và độ tin cậy vượt trội của các hệ thống Hielscher Ultrasonics. Việc lắp đặt trong các lĩnh vực ứng dụng tải nặng, môi trường khắc nghiệt và vận hành 24/7 đảm bảo quá trình xử lý hiệu quả và tiết kiệm. Tăng cường quy trình bằng siêu âm giúp rút ngắn thời gian xử lý và đạt kết quả tốt hơn, tức là chất lượng cao hơn, hiệu suất thu hồi cao hơn và các sản phẩm đổi mới.
Bảng dưới đây cho biết công suất xử lý gần đúng của các thiết bị siêu âm của chúng tôi:
| Thể tích mẻ | Lưu lượng | Thiết bị được khuyến nghị |
|---|---|---|
| 0,5 đến 1,5mL | n.a. | VialTweeter |
| 1 đến 500mL | 10 đến 200mL/min | UP100H |
| 10 đến 2000mL | 20 đến 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0,1 đến 20L | 0,2 đến 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 đến 100L | 2 đến 10L/min | UIP4000hdT |
| n.a. | 10 đến 100L/min | UIP16000 |
| n.a. | lớn hơn | cụm gồm UIP16000 |
Liên hệ với chúng tôi! / Đặt câu hỏi cho chúng tôi!
Điều chế cuộn nano cacbon
Các cuộn nano carbon tương tự như các ống nano carbon đa vách. Điểm khác biệt so với MWCNTs là các đầu mở và khả năng các phân tử khác tiếp cận hoàn toàn các bề mặt bên trong. Chúng có thể được tổng hợp bằng phương pháp hóa học ướt bằng cách xen cài kali vào graphite, bóc tách trong nước và xử lý huyền phù keo bằng siêu âm. (xem Viculis và cộng sự 2003) Quá trình xử lý bằng siêu âm hỗ trợ cuộn các đơn lớp graphene thành các cuộn nano carbon (xem hình minh họa bên dưới). Hiệu suất chuyển hóa cao đạt 80% đã được ghi nhận, khiến việc sản xuất cuộn nano trở nên hấp dẫn đối với các ứng dụng thương mại.
Điều chế dải nano
Nhóm nghiên cứu của Hongjie Dai cùng các đồng nghiệp tại Đại học Stanford đã tìm ra một kỹ thuật điều chế dải nano. Các dải graphene là những dải graphene mỏng có thể có các đặc tính còn hữu ích hơn cả các tấm graphene. Ở chiều rộng khoảng 10 nm hoặc nhỏ hơn, các dải graphene có biểu hiện tương tự chất bán dẫn do các electron bị buộc phải di chuyển theo chiều dài. Do đó, việc sử dụng các dải nano có chức năng tương tự chất bán dẫn trong lĩnh vực điện tử có thể là một hướng đáng quan tâm (ví dụ: cho các chip máy tính nhỏ hơn, nhanh hơn).
Phương pháp điều chế dải nano graphene của Dai và cộng sự dựa trên hai bước: đầu tiên, họ làm lỏng các lớp graphene trong graphite bằng cách xử lý nhiệt ở 1000ºC trong một phút trong môi trường khí argon chứa 3% hydro. Sau đó, graphene được chia nhỏ thành các dải bằng phương pháp xử lý siêu âm. Các dải nano thu được bằng kỹ thuật này có các cạnh ‘nhẵn’ hơn nhiều so với các dải được tạo ra bằng phương pháp quang khắc thông thường. (Jiao và cộng sự 2009)
Sản xuất graphene có hỗ trợ siêu âm
Những thông tin đáng biết
Graphene là gì?
Graphite được cấu tạo từ các tấm hai chiều gồm các nguyên tử carbon lai hóa sp2, sắp xếp theo cấu trúc lục giác – chính là graphene – xếp chồng đều đặn lên nhau. Các tấm graphene mỏng ở cấp độ nguyên tử, tạo thành graphite thông qua các tương tác không tạo liên kết, có diện tích bề mặt cực lớn. Graphene thể hiện độ bền và độ cứng vững vượt trội dọc theo các mặt phẳng cơ sở, đạt khoảng 1020 GPa, gần bằng giá trị độ bền của kim cương.
Graphene là đơn vị cấu trúc cơ bản của một số dạng thù hình, bao gồm graphite, ống nano carbon và fullerene. Khi được sử dụng làm phụ gia, graphene có thể cải thiện đáng kể các tính chất điện, vật lý, cơ học và khả năng ngăn thấm của vật liệu composite polymer ngay ở hàm lượng bổ sung cực thấp. (Xu, Suslick 2011)
Nhờ các tính chất của mình, graphene là một vật liệu có nhiều đặc tính vượt trội bậc nhất và do đó đầy hứa hẹn đối với các ngành sản xuất vật liệu composite, lớp phủ hoặc vi điện tử. Geim (2009) mô tả ngắn gọn graphene như một siêu vật liệu trong đoạn sau:
“Đây là vật liệu mỏng nhất trong vũ trụ và bền nhất từng được đo. Các hạt tải điện của nó có độ linh động nội tại cực lớn, có khối lượng hiệu dụng nhỏ nhất (bằng không) và có thể di chuyển trên những khoảng cách cỡ micromét mà không bị tán xạ ở nhiệt độ phòng. Graphene có thể chịu được mật độ dòng điện cao hơn đồng 6 bậc độ lớn, có độ dẫn nhiệt và độ cứng vững đạt kỷ lục, không cho khí thấm qua và dung hòa được những đặc tính đối nghịch như tính giòn và tính dẻo. Sự vận chuyển electron trong graphene được mô tả bằng một phương trình dạng Dirac, cho phép nghiên cứu các hiện tượng lượng tử tương đối tính trong một thí nghiệm trên bàn.”
Nhờ những đặc tính vật liệu vượt trội này, graphene là một trong những vật liệu hứa hẹn nhất và là trọng tâm của nghiên cứu vật liệu nano.
Các ứng dụng tiềm năng của graphene
Ứng dụng sinh học: Một ví dụ về việc điều chế graphene bằng siêu âm và ứng dụng sinh học của graphene được trình bày trong nghiên cứu “Tổng hợp nanocomposite graphene–vàng thông qua quá trình khử hóa siêu âm” của Park và cộng sự (2011), trong đó nanocomposite từ graphene oxit đã khử và các hạt nano vàng(Au) được tổng hợp bằng cách đồng thời khử các ion vàng và lắng đọng các hạt nano vàng lên bề mặt graphene oxit đã khử. Để tạo thuận lợi cho việc khử các ion vàng và hình thành các nhóm chức chứa oxy nhằm neo giữ các hạt nano vàng trên graphene oxit đã khử, hỗn hợp chất phản ứng được chiếu siêu âm. Việc tạo ra các phân tử sinh học được biến tính bằng peptide liên kết với vàng cho thấy tiềm năng của việc chiếu siêu âm graphene và các composite graphene. Do đó, siêu âm có vẻ là một công cụ phù hợp để điều chế các phân tử sinh học khác.
Điện tử: Graphene là vật liệu có tính năng cao cho lĩnh vực điện tử. Nhờ độ linh động cao của các hạt tải điện trong mạng tinh thể graphene, graphene được quan tâm ở mức cao nhất trong việc phát triển các linh kiện điện tử tốc độ cao trong công nghệ cao tần.
Cảm biến: Graphene được bóc tách bằng siêu âm có thể được sử dụng để sản xuất các cảm biến đo độ dẫn điện có độ nhạy và tính chọn lọc cao (có điện trở thay đổi nhanh chóng >10 000% trong hơi ethanol bão hòa), cũng như các siêu tụ điện có điện dung riêng (120 F/g), mật độ công suất (105 kW/kg) và mật độ năng lượng (9,2 Wh/kg) cực cao. (An và cộng sự 2010)
Cồn: Đối với sản xuất cồn: Một ứng dụng phụ có thể là sử dụng graphene trong sản xuất cồn, trong đó màng graphene có thể được sử dụng để chưng cất cồn và nhờ đó làm tăng nồng độ cồn của đồ uống có cồn.
Là vật liệu bền nhất, dẫn điện tốt nhất và thuộc nhóm vật liệu nhẹ nhất, linh hoạt nhất, graphene là vật liệu đầy hứa hẹn cho pin mặt trời, xúc tác, màn hình trong suốt và màn hình phát sáng, bộ cộng hưởng vi cơ, transistor, làm catốt trong pin lithium–không khí, cho các đầu dò hóa học siêu nhạy, lớp phủ dẫn điện cũng như làm phụ gia trong các hỗn hợp vật liệu.
Nguyên lý hoạt động của siêu âm công suất cao
Khi xử lý chất lỏng bằng siêu âm ở cường độ cao, các sóng âm truyền vào môi trường chất lỏng tạo ra các chu kỳ áp suất cao (nén) và áp suất thấp (giãn) luân phiên, với tốc độ phụ thuộc vào tần số. Trong chu kỳ áp suất thấp, các sóng siêu âm cường độ cao tạo ra những bọt chân không nhỏ hoặc các khoảng rỗng trong chất lỏng. Khi các bọt đạt đến thể tích mà tại đó chúng không còn có thể hấp thụ năng lượng, chúng sụp đổ dữ dội trong một chu kỳ áp suất cao. Hiện tượng này được gọi là xâm thực. Trong quá trình sụp đổ, nhiệt độ rất cao (khoảng 5.000K) và áp suất rất cao (khoảng 2.000atm) xuất hiện cục bộ. Sự sụp đổ của bọt xâm thực cũng tạo ra các tia chất lỏng có vận tốc lên đến 280m/s. (Suslick 1998) Hiện tượng xâm thực do siêu âm tạo ra gây nên các hiệu ứng hóa học và vật lý có thể được ứng dụng vào các quy trình.
Hóa siêu âm do xâm thực tạo ra sự tương tác độc đáo giữa năng lượng và vật chất, với các điểm nóng bên trong bọt đạt ~5000 K, áp suất ~1000 bar, tốc độ gia nhiệt và làm nguội >1010K s-1; những điều kiện đặc biệt này cho phép tiếp cận một vùng không gian phản ứng hóa học mà thông thường không thể tiếp cận, nhờ đó cho phép tổng hợp nhiều loại vật liệu có cấu trúc nano khác thường. (Bang 2010)
Tài liệu / Tài liệu tham khảo
- 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 sản xuất các thiết bị đồng nhất hóa siêu âm hiệu suất cao từ quy mô phòng thí nghiệm đến quy mô công nghiệp.


