Tədqiqatçılar qrafenə bənzər yeni bir karbon şəbəkəsini, lakin daha mürəkkəb mikrolükürlə, daha yaxşı elektrikli nəqliyyat vasitələrinin batareyalarına səbəb ola biləcək yeni bir karbon şəbəkəsini proqnozlaşdırdılar. Qrafen, şübhəsiz ki, ən məşhur karbonun özünəməxsus formasıdır. Lityum-ion batareya texnologiyası üçün potensial yeni bir oyun qaydası kimi vuruldu, lakin yeni istehsal üsulları nəticədə daha çox gücləndirici batareyalar istehsal edə bilər.
Graphene, hər bir karbon atomunun kiçik altıbucaqlı istehsal etmək üçün üç bitişik karbon atomuna qoşulduğu karbon atomları şəbəkəsi olaraq görülə bilər. Bununla birlikdə, tədqiqatçılar bunu fərz edirlər ki, bu birbaşa bal honeycomb quruluşuna əlavə olaraq digər quruluşlar da yarana bilər.
Bu, Finlandiyadakı Alman və Aalto Universitetində Marburg Universitetindən bir komanda tərəfindən hazırlanmış yeni materialdır. Karbon atomlarını yeni istiqamətlərə yığdılar. Sözdə bifenil şəbəkəsi, qrafendən daha mürəkkəb bir grid olan altıbucaqlı, meydanlardan və səkkizbucaqlılardan ibarətdir. Tədqiqatçılar deyirlər ki, buna görə əhəmiyyətli dərəcədə fərqli və bəzi cəhətləri, daha arzu olunan elektron xüsusiyyətlərə malikdir.
Məsələn, qrafenə yarımkeçirici kimi qabiliyyəti üçün qiymətləndirilsə də, yeni karbon şəbəkəsi daha çox metal kimi davranır. Əslində, cəmi 21 atom geniş olduqda, bifenil şəbəkəsinin zolaqları elektron cihazlar üçün keçirici iplər kimi istifadə edilə bilər. Bu miqyasda, qrafenin hələ də yarımkeçirici kimi davrandığını qeyd etdilər.
Əsas müəllif dedi: "Bu yeni tip karbon şəbəkəsi də litium-ion batareyaları üçün əla anod materialı kimi istifadə edilə bilər. Cari qrafenaya əsaslanan materiallarla müqayisədə, daha çox litium saxlama qabiliyyətinə malikdir."
Litium-ion batareyasının anodu, ümumiyyətlə mis folqa üzərində yayılan qrafitdən ibarətdir. Yüksək elektrik keçiriciliyinə malikdir, bu, yalnız Litium ionları arasında litium ionlarını yerləşdirmək üçün vacib olmayan, həm də potensial olaraq minlərlə dövr üçün bunu etməyə davam edə bilər. Bu, onu yüksək səmərəli bir batareya halına gətirir, eyni zamanda uzun müddət deqradasiya olmadan davam edə biləcək bir batareya.
Bununla birlikdə, bu yeni karbon şəbəkəsinə əsaslanan daha səmərəli və kiçik alternativlər batareya enerjisi saxlama daha intensivləşdirə bilər. Bu, litium-ion batareyaları daha kiçik və yüngül istifadə edən elektrikli nəqliyyat vasitələri və digər cihazları edə bilər.
Bununla birlikdə, qrafen kimi, bu yeni versiyanı geniş miqyasda necə istehsal edəcəyini anlamaq növbəti problemdir. Məclisin hazırkı montaj metodu, karbon olan molekulların əvvəlcə altıbucaqlı zəncirləri meydana gətirdiyi super hamar bir qızıl səthə etibar edir. Sonrakı reaksiyalar bu zəncirləri kvadrat və səkkizbucaqlı formaları meydana gətirərək, final nəticəsini qrafendən fərqli hala gətirərək meydana gətirir.
Tədqiqatçılar izah etdilər: "Yeni fikir qrafenin əvəzinə bifenil istehsal etmək üçün tənzimlənən molekulyar prekursorlardan istifadə etməkdir. Hədəf indi öz xüsusiyyətlərinin daha yaxşı başa düşülə bilməsi üçün daha böyük materiallar istehsal etməkdir."
Time: Jan-06-2022
