Proprietà elettroniche e dielettriche del grafene e dell'ossido di grafene

Questo lavoro stabilisce che le proprietà elettroniche e dielettriche dipendenti dalla frequenza e dalla temperatura del grafene elettrochimicamente ridotto (ERGO) sono superiori di 2 ordini di grandezza rispetto alle carte di ossido di grafene (GO). C'è una polarizzazione più forte come risultato di una maggiore concentrazione di cluster ridotti e di assottigliamento dei fogli di grafene nelle carte ERGO, prima carta elettrochimicamente ridotta da GO. Nel GO, c'è una maggiore dipendenza dalla frequenza a causa di una maggiore percentuale di legami O-H interstrato. La permittività dielettrica aumenta con frequenza decrescente a causa della maggiore polarizzazione e delle minori perdite di conduzione. Ad altissime frequenze, maggiori perdite di conduzione sono responsabili di minori valori di permittività dielettrica delle carte ERGO rispetto alle carte GO. Il profilo di conducibilità dipendente dalla temperatura è dovuto al trasporto attivato termicamente, al tempo di permanenza e alla dispersione ionica dei portatori di carica. Il recupero delle proprietà conduttive e dielettriche a temperature più elevate era dovuto al passaggio da un sistema multi-nano-capacitore dielettrico ad aria di grafene ad un sistema multi-nano-capacitore di grafene.