本文要点：
石墨烯是从石墨氧化物通过的Hummers'方法的基础上，热还原制备。样品已用氢氧化钾活化以达到高表面积。氢和甲烷的吸附等温线使用重量分析法测量。热力学性质将被分析，以示出吸附相互作用，并试图预测吸附平衡
1成果简介
过热还原氧化石墨制备石墨烯样品。用氢氧化钾将其活化以达到1945 m2的高比表面积/G。使用重量分析法在253.15–353.15 K的温度范围内和最高2 MPa的压力下测量了氢气和甲烷的吸附等温线。已经研究了热力学性质以探索被吸附物和石墨烯之间的吸附相互作用。结果表明，氢和甲烷吸附的等排热分别在6和15 kJ / mol的范围内，近似于其他碳材料的值。此外，已经获得了氢和甲烷的广义吸附平衡等温线，用于预测吸附平衡。可以证明氢气和甲烷在石墨烯上的吸附可能主要是基于物理吸附。
2图文导读
图1.石墨烯样品的低（a）和高放大倍率（b）SEM图像。
图2.石墨烯片的拉曼光谱。
图3.石墨烯在77 K下的氮吸附-解吸等温线。
图4.石墨烯样品的PSD。
由于可以期望广义平衡等温线在宽广的温度和压力范围内表达氢气和甲烷在石墨烯上的吸附等温线，因此，提供一种简便的方法来关联和预测石墨烯上的气体吸附平衡非常重要。亨利定律常数K可以从低压下的实验吸附数据获得，也可以从Van't Hoff图和分子模拟方法外推得出。
3小结
通过热还原氧化石墨来制备比表面积为1945 m 2的石墨烯样品，并通过氢氧化钾活化。化学活化可以增加石墨烯的表面积和孔体积。氢气和甲烷在293.15 K和1 bar下的吸附量分别约为0.112和14.178 mg / g。基于等排热和广义吸附等温线的研究表明，氢或甲烷与石墨烯之间的吸附机理应主要由物理吸附决定。氢和甲烷的吸附能力几乎与碳吸附剂的表面积成正比。从应用的角度来看，化学吸附或量子核效应可能不会在石墨烯表面上的氢和甲烷吸附中起重要作用。
参考文献：
Evaluation of Adsorption Equilibria for Hydrogen and Methane on Graphenehttps://doi.org/10.1021/acs.jced.9b00716
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