Преимущества фторирования над окислением графена для обратимой адсорбции аммиака и диоксида азота

Показано влияние фтор- и гидрокси-групп, ковалентно связанных с базальной плоскостью графена, на обратимую адсорбцию донорных (аммиака) и акцепторных (диоксида азота) газов. Для получения проводящих сенсорных материалов использован одностадийный процесс, заключающийся в одновременном расщеплении и частичном восстановлении фторида графита и оксифторида графита. Полученные материалы проявляют высокую чувствительность к анализируемым газам, однако, пленки фторида графена показали более хорошую регенерацию при комнатной температуре. По данным квантово-химических расчетов, молекулы NH3 и NO2 адсорбируются на фторе, гидрокси-группе и атомах углерода вблизи функциональных групп; расчеты подтверждают также более сильное взаимодействие гидроксильных групп с аммиаком.