Influenza dei processi di riduzione sulle proprietà elettriche e superficiali dell'ossido di grafene

Il grafene, materiale bidimensionale nanostrutturato, e i nanomateriali da esso derivati hanno attratto l'attenzione di molti ricercatori negli ultimi anni grazie alle loro proprietà meccaniche e elettriche uniche. Oggetto di questo studio sono l'ossido di grafene (GO) e l'ossido di grafene ridotto (rGO), ottenuto riducendo il GO con due metodi: uno chimico, tramite trattamento con idrazina, e l'altro termico, riscaldando il campione in atmosfera inerte a temperature crescenti (120 °C, 200 °C, 300 °C, 500 °C e 700 °C). I campioni sono stati caratterizzati attraverso un'analisi termogravimetrica. Per lo studio delle proprietà elettriche sono state effettuate misure di impedenza al variare dell'umidità relativa. Si è osservata una dipendenza significativa dall'umidità per i campioni di GO e rGO ridotto termicamente a 120 °C e 200 °C, mentre per i restanti campioni si sono ottenuti valori di impedenza molto minori e indipendenti dall'umidità. Queste evidenze sperimentali confermano le ipotesi sul meccanismo di conduzione del GO (meccanismo di Grotthuss) e l'efficacia della riduzione del GO con l'idrazina e con il metodo termico al di sopra dei 200 °C.