En général, la densité est définie en unités de masse par volume. Dans le cas du graphène, il sagit de la masse par surface, cest-à-dire de la densité de surface . Quelle serait la bonne façon de calculer la densité de surface (masse par unité de surface) du graphène, par exemple?
Serait-il correct de multiplier la densité du graphite par lécart de van der Waals du graphite?
Commentaires
- Laissez ' corriger la terminologie et partir de là. La densité est en grammes par centimètre cube. La surface est en centimètres carrés par gramme. Que voulez-vous maintenant?
- @MaxW quelle est la " densité " du graphène en grammes par centimètre carré ?
- $ \ dfrac {1} {\ text {Surface Area}} = \ dfrac {\ text {grammes}} {\ text {cm} ^ 2} $
- @ MaxW ok alors maintenant comment calculer réellement cette " surface " étant donné la longueur de la liaison carbone-carbone, etc.?
- Je ' ne sais toujours pas ce que vous essayez de faire … // Je pense que vous ' cherchez ce que lunité la cellule est dans un plan infini de graphène.
Réponse
La longueur CC dans le graphène est l = 0,142 nm et laire dun hexagone peut être calculée avec la formule:
$ A = \ frac {3 \ sqrt {3}} {2} l ^ 2 = 0.0523nm ^ 2 $
Dans chaque hexagone, il y a 2 atomes de carbone pleins (1/3 * 6) donc la densité de surface dune seule couche est:
$ S_d = \ frac {2 * massCarbon} {A} = \ frac {2 * 1,994 × 10 ^ {- 26} Kg} {0,0523 × 10 ^ {- 18} m ^ 2} = 76,26 × 10 ^ {- 8} Kg / m ^ 2 = 7,63 × 10 ^ {- 8} g / cm ^ 2 $
Si vous considérez 2, 3, etc. couches que la densité de surface, cest deux, trois fois etc. la surface densité de la couche unique.
Note supplémentaire: La distance entre les couches est h = 0,335 nm et donc sa densité peut être calculée comme suit:
$ d = \ frac {S_d} {h} = \ frac {7,63 × 10 ^ {- 8} g / cm ^ 2} {0,335 × 10 ^ {- 7} cm} = 2,28 g / cm ^ 3 $
Ceci est très proche de la valeur expérimentale que jai trouvée en ligne dit que la densité du graphène est 2,267 $ g / cm ^ 3 $
Commentaires
- Quelle est également la valeur du graphite …