Vísindamenn hafa spáð nýju kolefnisneti, svipað og grafen, en með flóknari smíði, sem getur leitt til betri rafhlöður rafknúinna ökutækja. Grafen er að öllum líkindum frægasta sérkennilegasta kolefnisform. Það hefur verið tappað sem hugsanleg ný leikja regla fyrir litíumjónarafhlöðutækni, en nýjar framleiðsluaðferðir geta að lokum framleitt meiri kraftafrekar rafhlöður.
Líta má á grafen sem net kolefnisatóms, þar sem hvert kolefnisatóm er tengt við þrjú aðliggjandi kolefnisatóm til að framleiða örlítið sexhyrninga. Hins vegar geta vísindamennirnir velt því fyrir sér að auk þessarar beinnar hunangssökuuppbyggingar er einnig hægt að búa til önnur mannvirki.
Þetta er nýja efnið sem þróað var af teymi frá háskólanum í Marburg í Þýskalandi og Aalto háskólanum í Finnlandi. Þeir kóluðu kolefnisatóm í nýjar áttir. Svokallaða bifenýlkerfið samanstendur af sexhyrningum, ferningum og áttugum, sem er flóknari rist en grafen. Vísindamennirnir segja að þess vegna hafi það verulega mismunandi og að sumu leyti eftirsóknarverðari rafrænum eiginleikum.
Til dæmis, þó að grafen sé metið fyrir getu sína sem hálfleiðara, þá hegðar nýja kolefnisnetið meira eins og málm. Reyndar, þegar aðeins 21 atóm breið, er hægt að nota rönd bifenýlkerfisins sem leiðandi þræði fyrir rafeindatæki. Þeir bentu á að á þessum mælikvarða hegðar sér grafen enn eins og hálfleiðari.
Aðalhöfundur sagði: „Þessi nýja gerð kolefnisnets er einnig hægt að nota sem frábært rafskautaverkefni fyrir litíumjónarafhlöður. Í samanburði við núverandi grafen-byggð efni hefur það meiri litíumgeymslugetu.“
Geymslan af litíumjónarafhlöðu samanstendur venjulega af grafítútbreiðslu á koparþynnu. Það hefur mikla rafleiðni, sem er ekki aðeins nauðsynleg til að setja litíumjónir á milli laga þess, heldur einnig vegna þess að það getur haldið áfram að gera það fyrir hugsanlega þúsundir lota. Þetta gerir það að mjög duglegri rafhlöðu, en einnig rafhlöðu sem getur varað í langan tíma án niðurbrots.
Hins vegar geta skilvirkari og minni kostir byggðar á þessu nýja kolefnisneti gert rafhlöðuorkugeymslu ákafari. Þetta getur gert rafknúin ökutæki og önnur tæki sem nota litíumjónarafhlöður minni og léttari.
Hins vegar, eins og grafen, að reikna út hvernig á að framleiða þessa nýju útgáfu í stórum stíl er næsta áskorun. Núverandi samsetningaraðferð byggir á frábær sléttu gulli yfirborði sem kolefnis sem innihalda kolefni mynda upphaflega tengdar sexhyrndar keðjur. Síðari viðbrögð tengja þessar keðjur til að mynda fermetra og átthyrnd form, sem gerir lokaniðurstöðuna frábrugðin grafeni.
Vísindamennirnir útskýrðu: „Nýja hugmyndin er að nota aðlöguð sameinda undanfara til að framleiða bífenýl í stað grafen. Markmiðið núna er að framleiða stærri efni af efni svo hægt sé að skilja eiginleika þess.“
Post Time: Jan-06-2022
