中文名称：单层氧化石墨烯粉末
英文名称：Single-Layer Graphene Oxide Powder

结构与组成

单层氧化石墨烯粉末是石墨烯的氧化衍生物，由单层碳原子层构成，表面及边缘分布有羟基、环氧基和羧基等含氧官能团。其横向尺寸可达0.5-5微米，厚度仅0.8-1.2纳米，呈现层状结构。这种独特的二维结构使其兼具石墨烯的共轭骨架与氧化物的化学活性，为功能化修饰提供了丰富的反应位点。

制备与工艺

其制备通常以鳞片石墨为原料，通过化学氧化法（如Hummers法）引入含氧基团，再经超声剥离获得单层分散的氧化石墨烯溶液，最后通过喷雾干燥或冷冻干燥技术转化为粉末。过程中需严格控制氧化剂浓度与反应时间，以平衡含氧量与结构完整性。

性能与应用

氧化石墨烯粉末因含氧官能团的存在，展现出良好的水溶性与分散性，可稳定存在于极性溶剂中。其应用涵盖复合材料增强、导电薄膜制备及能源存储领域。例如，作为锂离子电池电极材料的添加剂，可提升离子传输效率；与聚合物复合后，可增强材料的机械强度与热稳定性。

研究进展

近年来，研究者通过调控氧化程度与还原工艺，开发出部分还原的氧化石墨烯（rGO），在保持一定导电性的同时，降低了结构缺陷。此外，其生物相容性研究显示，经表面修饰后可用于药物载体与生物传感，但需进一步评估长期安全性。

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