अन्वेषकहरूले नयाँ कार्बन नेटवर्कको भविष्यवाणी गरेका छन्, ग्राफिन जस्तै, तर अधिक जटिल माइक्रोस्ट्रक्चरको साथ, जसले राम्रो इलेक्ट्रिक वाहन ब्याट्रीहरू निम्त्याउन सक्छ।ग्राफिन कार्बनको सबैभन्दा प्रसिद्ध विचित्र रूप हो।यसलाई लिथियम-आयन ब्याट्री टेक्नोलोजीको लागि सम्भावित नयाँ खेल नियमको रूपमा ट्याप गरिएको छ, तर नयाँ निर्माण विधिहरूले अन्ततः अधिक शक्ति-गहन ब्याट्रीहरू उत्पादन गर्न सक्छ।
ग्राफिनलाई कार्बन एटमहरूको नेटवर्कको रूपमा देख्न सकिन्छ, जहाँ प्रत्येक कार्बन एटम स-साना हेक्सागनहरू उत्पादन गर्नका लागि तीनवटा आसन्न कार्बन परमाणुहरूसँग जोडिएको हुन्छ।यद्यपि, अनुसन्धानकर्ताहरूको अनुमान छ कि यो प्रत्यक्ष हनीकोम्ब संरचनाको अलावा, अन्य संरचनाहरू पनि उत्पन्न गर्न सकिन्छ।
यो जर्मनीको मारबर्ग विश्वविद्यालय र फिनल्याण्डको एल्टो विश्वविद्यालयको टोलीले विकसित गरेको नयाँ सामग्री हो।तिनीहरूले कार्बन परमाणुहरूलाई नयाँ दिशाहरूमा जोडे।तथाकथित biphenyl नेटवर्क हेक्सागन, वर्ग र अष्टभुज मिलेर बनेको छ, जुन ग्राफिन भन्दा जटिल ग्रिड हो।अन्वेषकहरू भन्छन् कि, यसैले, यो महत्त्वपूर्ण रूपमा फरक छ, र केहि सन्दर्भमा, अधिक वांछनीय इलेक्ट्रोनिक गुणहरू।
उदाहरणका लागि, यद्यपि ग्राफिन अर्धचालकको रूपमा यसको क्षमताको लागि मूल्यवान छ, नयाँ कार्बन नेटवर्कले धातु जस्तै व्यवहार गर्दछ।वास्तवमा, जब मात्र 21 परमाणु चौडा, biphenyl नेटवर्क को स्ट्रिपहरु इलेक्ट्रोनिक उपकरणहरु को लागी प्रवाहकीय थ्रेड को रूप मा प्रयोग गर्न सकिन्छ।तिनीहरूले औंल्याए कि यस मापनमा, ग्राफिन अझै पनि एक अर्धचालक जस्तै व्यवहार गर्दछ।
मुख्य लेखकले भने: "यो नयाँ प्रकारको कार्बन नेटवर्क लिथियम-आयन ब्याट्रीहरूको लागि उत्कृष्ट एनोड सामग्रीको रूपमा पनि प्रयोग गर्न सकिन्छ।हालको ग्राफिन-आधारित सामग्रीको तुलनामा, यसमा लिथियम भण्डारण क्षमता धेरै छ।
लिथियम-आयन ब्याट्रीको एनोड सामान्यतया तामाको पन्नीमा फैलिएको ग्रेफाइटबाट बनेको हुन्छ।यसमा उच्च विद्युतीय चालकता छ, जुन यसको तहहरू बीचको लिथियम आयनहरू उल्टाउनको लागि मात्र आवश्यक छैन, तर यसले सम्भावित रूपमा हजारौं चक्रहरूको लागि जारी राख्न सक्छ।यसले यसलाई अत्यधिक कुशल ब्याट्री बनाउँछ, तर ब्याट्री पनि जुन लामो समयसम्म क्षय बिना टिक्न सक्छ।
यद्यपि, यो नयाँ कार्बन नेटवर्कमा आधारित थप कुशल र साना विकल्पहरूले ब्याट्री ऊर्जा भण्डारणलाई अझ गहन बनाउन सक्छ।यसले लिथियम-आयन ब्याट्री प्रयोग गर्ने विद्युतीय सवारीसाधन र अन्य उपकरणहरूलाई सानो र हल्का बनाउन सक्छ।
यद्यपि, ग्राफिन जस्तै, यो नयाँ संस्करण कसरी ठूलो मात्रामा निर्माण गर्ने भनेर पत्ता लगाउनु अर्को चुनौती हो।एसेम्बलीको हालको विधि एक सुपर चिकनी सुनको सतहमा निर्भर गर्दछ जसमा कार्बन युक्त अणुहरू सुरुमा जोडिएको हेक्सागोनल चेनहरू बनाउँछन्।पछिल्ला प्रतिक्रियाहरूले यी चेनहरूलाई वर्ग र अष्टभुज आकारहरू बनाउन जोड्दछ, अन्तिम परिणाम ग्राफिन भन्दा फरक बनाउँछ।
अन्वेषकहरूले व्याख्या गरे: "नयाँ विचार ग्राफिनको सट्टा बाइफेनिल उत्पादन गर्न समायोजित आणविक पूर्ववर्तीहरू प्रयोग गर्नु हो।अब लक्ष्य भनेको सामग्रीको ठूला पानाहरू उत्पादन गर्नु हो ताकि यसको गुणहरू अझ राम्ररी बुझ्न सकिन्छ।"
पोस्ट समय: जनवरी-06-2022