Истражувачите предвидоа нова јаглеродна мрежа, слична на графен, но со посложена микроструктура, што може да доведе до подобри батерии на електрично возило. Графен е веројатно најпознатата чудна форма на јаглерод. Таа е прислушувана како потенцијално ново правило за игра за технологијата на литиум-јонска батерија, но новите методи на производство на крајот можат да произведат повеќе батерии интензивни за напојување.
Графен може да се види како мрежа на јаглеродни атоми, каде што секој јаглероден атом е поврзан со три соседни атоми на јаглерод за да се произведат ситни хексагони. Сепак, истражувачите шпекулираат дека покрај оваа директна структура на саќе, може да се генерираат и други структури.
Ова е новиот материјал развиен од тим од Универзитетот во Марбург во Германија и Универзитетот Алто во Финска. Тие ги искористија јаглеродните атоми во нови насоки. Таканаречената бифенилна мрежа е составена од хексагони, квадрати и октагони, што е посложена решетка од графен. Истражувачите велат дека, според тоа, има значително различно, а во некои погледи, пожелни електронски својства.
На пример, иако графен е ценет за неговата способност како полупроводник, новата јаглеродна мрежа се однесува повеќе како метал. Всушност, кога широки само 21 атоми, лентите на бифенил мрежата можат да се користат како спроводливи навои за електронски уреди. Тие истакнаа дека на оваа скала, графен сè уште се однесува како полупроводник.
Главниот автор рече: „Овој нов вид на јаглеродна мрежа може да се користи и како одличен аноден материјал за литиум-јонски батерии. Во споредба со тековните материјали засновани на графен, има поголем капацитет за складирање на литиум“.
Анодата на литиум-јонска батерија обично се составува од графит ширење на бакарна фолија. Има висока електрична спроводливост, што не е од суштинско значење само за реверзибилно поставување на литиумските јони помеѓу неговите слоеви, туку и затоа што може да продолжи да го прави тоа за потенцијално илјадници циклуси. Ова го прави високо ефикасна батерија, но и батерија што може да трае долго време без деградација.
Како и да е, поефикасните и помалите алтернативи засновани на оваа нова јаглеродна мрежа може да го направат складирањето на енергијата на батеријата поинтензивно. Ова може да направи електрични возила и други уреди кои користат литиум-јонски батерии помали и полесни.
Како и да е, како графен, да откриете како да ја произведете оваа нова верзија во голем обем е следниот предизвик. Тековниот метод на склопување се потпира на супер мазна златна површина на која првично формираат молекули што содржат јаглерод се поврзани со хексагонални ланци. Последователните реакции ги поврзуваат овие ланци за да формираат квадратни и октагонални форми, со што конечниот резултат се разликува од графен.
Истражувачите објаснија: „Новата идеја е да се користат прилагодени молекуларни прекурсори за производство на бифенил наместо графен. Целта сега е да се произведат поголеми листови на материјал, така што неговите својства можат подобро да се разберат“.
Време на објавување: Јануари-06-2022
