Den kemiske metode oxiderer først grafit til grafitoxid ved oxidationsreaktion og øger lagafstanden ved at indføre oxygenholdige funktionelle grupper på carbonatomerne mellem grafitlagene, hvorved interaktionen mellem lagene svækkes.

Almindelig oxidation

Metoderne omfatter Brodie-metoden, Staudenmaier-metoden og Hummers-metoden [40].Princippet er først at behandle grafitten med stærk syre,

Tilsæt derefter stærkt oxidationsmiddel til oxidation.

Den oxiderede grafit strippes ved ultralyd for at danne grafenoxid og reduceres derefter ved at tilsætte reduktionsmiddel for at opnå grafen.

Almindelige reduktionsmidler omfatter hydrazinhydrat, NaBH4 og stærk alkali-ultralydsreduktion.NaBH4 er dyrt og let at bevare element B,

Selvom den stærke alkali-ultralydsreduktion er enkel og miljøvenlig, er den vanskelig at reducere *, og et stort antal iltede funktionelle grupper vil forblive efter reduktion,

Derfor bruges billigere hydrazinhydrat normalt til at reducere grafitoxid.Fordelen ved hydrazinhydratreduktion er, at hydrazinhydrat har en stærk reduktionsevne og er let at fordampe, så der ikke vil være urenheder tilbage i produktet.I reduktionsprocessen tilsættes normalt en passende mængde ammoniakvand for at forbedre reduktionsevnen af ​​hydrazinhydrat,

På den anden side kan det få overfladerne af grafen til at frastøde hinanden på grund af negative ladninger og derved reducere agglomerationen af ​​grafen.

Storskala fremstilling af grafen kan realiseres ved kemisk oxidations- og reduktionsmetode, og mellemproduktet grafenoxid har god spredning i vand,

Det er nemt at modificere og funktionalisere grafen, så denne metode bruges ofte i forskningen af ​​kompositmaterialer og energilagring.Men på grund af oxidation

Fraværet af nogle kulstofatomer i ultralydsprocessen og resterne af oxygenholdige funktionelle grupper i reduktionsprocessen får ofte den fremstillede grafen til at indeholde flere defekter, hvilket reducerer dens ledningsevne og dermed begrænser dens anvendelse inden for grafen med høje kvalitetskrav .