Vísindamenn hafa spáð fyrir um nýtt kolefnisnet, svipað grafen, en með flóknari örbyggingu, sem gæti leitt til betri rafgeyma fyrir rafbíla.Grafen er eflaust frægasta sérkennilega form kolefnis.Það hefur verið notað sem hugsanleg ný leikregla fyrir litíumjónarafhlöðutækni, en nýjar framleiðsluaðferðir geta að lokum framleitt orkufrekari rafhlöður.
Líta má á grafen sem net kolefnisatóma, þar sem hvert kolefnisatóm er tengt þremur samliggjandi kolefnisatómum til að framleiða örsmá sexhyrninga.Vísindamennirnir velta því hins vegar fyrir sér að til viðbótar við þessa beinu hunangsseimubyggingu sé einnig hægt að búa til önnur mannvirki.
Þetta er nýja efnið sem þróað er af teymi frá háskólanum í Marburg í Þýskalandi og Aalto háskólanum í Finnlandi.Þeir knúðu kolefnisatóm inn í nýjar áttir.Hið svokallaða biphenyl net er samsett úr sexhyrningum, ferningum og átthyrningum, sem er flóknara rist en grafen.Rannsakendur segja að það hafi því verulega aðra og að sumu leyti eftirsóknarverðari rafeiginleika.
Til dæmis, þó að grafen sé metið fyrir getu sína sem hálfleiðara, hegðar nýja kolefnisnetið sér meira eins og málmur.Í raun, þegar aðeins 21 atóm á breidd, er hægt að nota rendur biphenyl netsins sem leiðandi þræði fyrir rafeindatæki.Þeir bentu á að á þessum mælikvarða hegðar grafen sér enn eins og hálfleiðari.
Aðalhöfundurinn sagði: „Þessi nýja tegund af kolefnisneti er einnig hægt að nota sem frábært rafskautsefni fyrir litíumjónarafhlöður.Í samanburði við núverandi efni sem byggir á grafeni hefur það meiri litíum geymslugetu.
Rafskaut litíumjónarafhlöðu er venjulega samsett úr grafít sem dreift er á koparþynnu.Það hefur mikla rafleiðni, sem er ekki aðeins nauðsynlegt til að koma litíumjónum aftur til baka á milli laga þess, heldur einnig vegna þess að það getur haldið áfram að gera það í hugsanlega þúsundir lota.Þetta gerir hana að mjög duglegri rafhlöðu, en einnig rafhlöðu sem getur endað í langan tíma án þess að skemma.
Hins vegar, skilvirkari og smærri valkostir byggðir á þessu nýja kolefnisneti geta gert rafhlöðuorkugeymslu öflugri.Þetta gæti gert rafknúin farartæki og önnur tæki sem nota litíumjónarafhlöður minni og léttari.
Hins vegar, eins og grafen, er næsta áskorun að finna út hvernig eigi að framleiða þessa nýju útgáfu í stórum stíl.Núverandi samsetningaraðferð byggir á ofursléttu gullfleti þar sem sameindir sem innihalda kolefni mynda upphaflega tengdar sexhyrndar keðjur.Síðari viðbrögð tengja þessar keðjur til að mynda ferhyrnd og áttahyrnd form, sem gerir lokaniðurstöðuna ólíka grafeni.
Rannsakendur útskýrðu: „Nýja hugmyndin er að nota aðlöguð sameindaforefni til að framleiða bífenýl í stað grafen.Markmiðið núna er að framleiða stærri blöð af efni svo hægt sé að skilja eiginleika þess betur.“
Pósttími: Jan-06-2022