2023-1 Journal of Advanced Materials and Technologies Journal of Advanced Materials and Technologies 2782-2206 2782-2192 ФГБОУ ВО «ТГГУ» 10.17277/jamt.2023.01.pp.021-029 296 Version of Record Влияние природы дисперсионной среды на термодинамические параметры эксфолиации природного графита для получения графеновых препаратов Danilov E. Samoilov V. 2023 1 квартал 2023 года 1 © 2025 Journal of Advanced Materials and Technologies 2023 E. Danilov, V. Samoilov

На основе экспериментальных данных по краевым углам смачивания пленок малослойных графеновых частиц, полученных методом прямой жидкофазной эксфолиации, рассчитано значение их поверхностной энергии. Расчет свободных энергий смешения проведен прямым методом из данных по поверхностным натяжениям различных дисперсионных сред и их температурным коэффициентам, а также с использованием параметров Хансена для нахождения констант Флори–Хаггинса. Несмотря на количественные отличия в полученных значениях свободных энергий смешения, рассчитанных различными методами, принципиально показано, что дисперсные системы на основе малослойных графеновых частиц являются лиофобными, причем значения свободных энергий смешения для этиленгликоля, диэтиленгликоля и N-метилпирролидона оказались близкими и принципиально более низкими по сравнению с водой. Для суспензий в этиленгликоле проведена оценка структуры получаемых препаратов методами просвечивающей электронной микроскопии и спектроскопии комбинационного рассеяния. Показана перспективность использования многоатомных спиртов в качестве среды для проведения диспергирования и эксфолиации природного графита с получением графеновых препаратов с точки зрения структуры получаемых частиц, смачивания и высокой способности к стабилизации свободной поверхности графена при низких значениях свободной энергии смешения. Вычисленные значения термодинамических функций могут быть использованы при разработке новых методов получения графена, основанных на непосредственном расслоении и стабилизации получаемой свободной поверхности.