The effect of thermal reduction of graphene oxide on the hydrogen sorption and desorption kinetics was studied by temperature-programmed desorption in the 7–120 K temperature range. The heat treatment of graphene oxide samples resulted in a decrease in the activation energy for hydrogen diffusion by more than an order of magnitude (by a factor of 12–13) compared with the initial graphite oxide. This change in the activation energy is, most likely, caused by exfoliation (loosening) of the graphite oxide carbon sheets upon the thermal removal of intercalated water, which changes the sorption character by decreasing the influence of the opposite walls in the interlayer spaces.

1.
Y.
Gogotsi
,
R. K.
Dash
,
G.
Yushin
,
T.
Yildirim
,
G.
Laudisio
, and
J. E.
Fischer
,
J. Am. Chem. Soc.
127
,
16006
(
2005
).
2.
T.
Yildirim
and
S.
Ciraci
,
Phys. Rev. Lett.
94
,
175501
(
2005
).
3.
A.
Züttel
,
P.
Sudan
,
Ph.
Mauron
,
T.
Kiyobayashi
,
Ch.
Emmenegger
, and
L.
Schlapbach
,
Int. J. Hydrogen Energy
27
,
203
(
2002
).
4.
M.
Ritschel
,
M.
Uhlemann
,
O.
Gutfleisch
,
A.
Leonhardt
,
A.
Graff
, and
C.
Taschner
,
App. Phys. Lett.
80
,
2985
(
2002
).
5.
K. S.
Novoselov
,
A. K.
Geim
,
S. V.
Morozov
,
D.
Jiang
,
Y.
Zhang
,
S. V.
Dubonos
,
I. V.
Grigorieva
, and
A. A.
Firson
,
Science
306
,
666
(
2004
).
6.
V.
Tozzini
and
V.
Pellegrini
,
J. Phys. Chem. C
115
,
25523
(
2011
).
7.
S.
Patchkovskii
,
J. S.
Tse
,
S. N.
Yurchenko
,
L.
Zhechkov
,
T.
Heine
, and
G.
Seifer
,
PNAS
102
,
10439
(
2005
).
8.
Y.
Miura
,
W.
Dino
, and
H.
Nakanishi
,
J. Appl. Phys.
93
,
3395
(
2003
).
9.
T.
Zecho
,
A.
Güttler
,
X.
Sha
,
B.
Jackson
, and
J.
Küppers
,
J. Chem. Phys.
117
,
8486
(
2002
).
10.
L.
Jeloaica
and
V.
Sidis
,
Chem. Phys. Lett.
300
,
157
(
1999
).
11.
J. O.
Sofo
,
A. S.
Chaudhari
, and
G. D.
Barber
,
Phys. Rev. B
75
,
153401
(
2007
).
12.
D. C.
Elias
,
R. R.
Nair
,
T. M. G.
Mohiuddin
,
S. V.
Morozov
,
P.
Blake
,
M. P.
Halsall
,
A. C.
Ferrari
,
D. W.
Boukhvalov
,
M. I.
Katsnelson
,
A. K.
Geim
, and
K. S.
Novoselov
,
Science
323
,
610
(
2009
).
13.
W. S.
Hummers
and
R. E.
Offermann
,
J. Am. Chem. Soc.
80
,
1339
(
1958
).
14.
D. C.
Marcano
,
D. V.
Kosynkin
,
J. M.
Berlin
,
A.
Sinitskii
,
Z. Z.
Sun
,
A.
Slesarev
,
L. B.
Alemany
,
W.
Lu
, and
J. M.
Tour
,
ACS Nano
4
,
4806
(
2010
).
15.
L.
Staudenmaier
,
Chem. Ber.
31
,
1481
(
1898
).
16.
I. A.
Baburin
,
A.
Klechikov
,
G.
Mercier
,
A.
Talyzin
, and
G.
Seifert
,
Int. J. Hydrogen Energy
40
,
6594
(
2015
).
17.
A. V.
Dolbin
,
M. V.
Khlistyuck
,
V. B.
Esel’son
,
V. G.
Gavrilko
,
N. A.
Vinnikov
,
R. M.
Basnukaeva
,
I.
Maluenda
,
W. K.
Maser
, and
A. M.
Benito
,
Apl. Surf. Science
361
,
213
(
2016
).
18.
A. V.
Dolbin
,
V. B.
Esel’son
,
V. G.
Gavrilko
,
V. G.
Manzhelii
,
N. A.
Vinnikov
, and
S. N.
Popov
,
JETP Lett.
93
,
577
(
2011
).
19.
A. V.
Dolbin
,
V. B.
Esel’son
,
V. G.
Gavrilko
,
V. G.
Manzhelii
,
N. A.
Vinnikov
, and
S. N.
Popov
,
Fiz. Nizk. Temp.
36
,
1352
(
2010
) [
Low Temp. Phys
. 36, 1091 (2010)].
20.
A. V.
Dolbin
,
V. B.
Esel’son
,
V. G.
Gavrilko
,
V. G.
Manzhelii
,
N. A.
Vinnikov
,
S. N.
Popov
,
N. I.
Danilenko
, and
B.
Sundqvist
,
Fiz. Nizk. Temp.
35
,
613
(
2009
) [
Low Temp. Phys
. 35, 484 (2009)].
21.
C.
Valles
,
J.
David Nunez
,
A. M.
Benito
, and
W. K.
Maser
,
Carbon
50
,
835
(
2012
).
22.
A. V.
Dolbin
,
M. V.
Khlistuck
,
V. B.
Esel’son
,
V. G.
Gavrilko
,
N. A.
Vinnikov
,
R. M.
Basnukaeva
,
A. I.
Prokhvatilov
,
I. V.
Legchenkova
,
V. V.
Meleshko
,
W. K.
Maser
, and
A. M.
Benito
,
Fiz. Nizk. Temp.
43
,
471
(
2017
) [
Low Temp. Phys
. 43, 383 (2017)].
23.
O. V.
Dolbin
,
V. B.
Esel’son
,
V. G.
Gavrilko
,
V. G.
Manzhelii
,
M. A.
Vinnikov
,
M. V.
Khlistyuk
,
R. M.
Basnukaeva
,
W. K.
Maser
, and
A.
Benito
,
J. Nano-Electron. Phys.
7
(
2015
).
24.
B. A.
Danilchenko
,
I. I.
Yaskovets
,
I. Y.
Uvarova
,
A. V.
Dolbin
,
V. B.
Esel’son
,
R. M.
Basnukaeva
, and
N. A.
Vinnikov
,
Appl. Phys. Lett.
104
,
173109
(
2014
).
25.
A. V.
Dolbin
,
M. V.
Khlistyuk
,
V. B.
Esel’son
,
V. G.
Gavrilko
,
M. A.
Vinnikov
, and
R. M.
Basnukaeva
,
Fiz. Nizk. Temp.
42
,
1455
(
2016
) [
Low Temp. Phys
. 42, 1139 (2016)].
26.
A. V.
Dolbin
,
V. B.
Esel’son
,
V. G.
Gavrilko
,
V. G.
Manzhelii
,
N. A.
Vinnikov
,
R. M.
Basnukaeva
,
I. I.
Yaskovets
,
I. Yu.
Uvarova
, and
B. A.
Danilchenko
,
Fiz. Nizk. Temp.
40
,
317
(
2014
) [
Low Temp. Phys
. 40, 246 (2014)].
27.
A. V.
Dolbin
,
V. B.
Esel’son
,
V. G.
Gavrilko
,
V. G.
Manzhelii
,
N. A.
Vinnikov
,
R. M.
Basnukaeva
,
V. V.
Danchuk
,
N. S.
Mysko
,
E. V.
Bulakh
,
W. K.
Maser
, and
A. M.
Benito
,
Fiz. Nizk. Temp.
39
,
1397
(
2013
) [
Low Temp. Phys
. 39, 1090 (2013)].
28.
S. H.
Huh
,
InTech
, CC BY-NC-SA (
2011
).
29.
M.
Acik
,
G.
Lee
,
C.
Mattevi
,
A.
Pirkle
,
R. M.
Wallace
,
M.
Chhowalla
,
K.
Cho
, and
Yv.
Chabal
,
J. Phys. Chem. C
115
,
19761
(
2011
).
30.
T. L.
Badman
and
J. M.
McMahon
,
Crystals
8
,
202
(
2018
).
You do not currently have access to this content.