Inihula ng mga mananaliksik ang isang bagong network ng carbon, na katulad ng graphene, ngunit may isang mas kumplikadong microstructure, na maaaring humantong sa mas mahusay na mga baterya ng de -koryenteng sasakyan. Ang graphene ay maaaring ang pinaka sikat na kakaibang anyo ng carbon. Ito ay na-tap bilang isang potensyal na bagong panuntunan ng laro para sa teknolohiya ng baterya ng lithium-ion, ngunit ang mga bagong pamamaraan ng pagmamanupaktura ay maaaring makagawa ng mas maraming mga baterya na masinsinang kapangyarihan.
Ang graphene ay makikita bilang isang network ng mga carbon atoms, kung saan ang bawat carbon atom ay konektado sa tatlong katabing mga atomo ng carbon upang makagawa ng maliliit na hexagon. Gayunpaman, tinukoy ng mga mananaliksik na bilang karagdagan sa direktang istrukturang honeycomb na ito, ang iba pang mga istraktura ay maaari ring mabuo.
Ito ang bagong materyal na binuo ng isang koponan mula sa University of Marburg sa Alemanya at Aalto University sa Finland. Nag -coax sila ng mga carbon atoms sa mga bagong direksyon. Ang tinatawag na biphenyl network ay binubuo ng mga hexagons, mga parisukat at octagon, na kung saan ay isang mas kumplikadong grid kaysa sa graphene. Sinabi ng mga mananaliksik na, samakatuwid, may kakaibang naiiba ito, at sa ilang mga aspeto, mas kanais -nais na mga elektronikong katangian.
Halimbawa, kahit na ang graphene ay pinahahalagahan para sa kakayahan nito bilang isang semiconductor, ang bagong network ng carbon ay kumikilos na katulad ng isang metal. Sa katunayan, kapag 21 na mga atomo lamang ang lapad, ang mga guhitan ng biphenyl network ay maaaring magamit bilang mga conductive thread para sa mga elektronikong aparato. Itinuro nila na sa scale na ito, ang graphene ay kumikilos pa rin tulad ng isang semiconductor.
Sinabi ng pangunahing may-akda: "Ang bagong uri ng network ng carbon ay maaari ding magamit bilang isang mahusay na materyal na anode para sa mga baterya ng lithium-ion. Kumpara sa kasalukuyang mga materyales na batay sa graphene, mayroon itong mas malaking kapasidad ng imbakan ng lithium."
Ang anode ng isang baterya ng lithium-ion ay karaniwang binubuo ng grapayt na pagkalat sa tanso na foil. Ito ay may mataas na elektrikal na kondaktibiti, na hindi lamang mahalaga para sa baligtad na paglalagay ng mga lithium ion sa pagitan ng mga layer nito, kundi pati na rin dahil maaari itong magpatuloy na gawin ito para sa mga potensyal na libu -libong mga siklo. Ginagawa nitong isang mahusay na baterya, ngunit din ang isang baterya na maaaring tumagal ng mahabang panahon nang walang pagkasira.
Gayunpaman, ang mas mahusay at mas maliit na mga kahalili batay sa bagong network ng carbon ay maaaring gawing mas masinsin ang imbakan ng enerhiya ng baterya. Maaaring gumawa ito ng mga de-koryenteng sasakyan at iba pang mga aparato na gumagamit ng mga baterya ng lithium-ion na mas maliit at mas magaan.
Gayunpaman, tulad ng Graphene, ang pag -iisip kung paano gumawa ng bagong bersyon na ito sa isang malaking sukat ay ang susunod na hamon. Ang kasalukuyang pamamaraan ng pagpupulong ay nakasalalay sa isang sobrang makinis na gintong ibabaw na kung saan ang mga molekula na naglalaman ng carbon ay una nang bumubuo ng konektadong mga kadena ng hexagonal. Ang mga kasunod na reaksyon ay kumokonekta sa mga kadena na ito upang mabuo ang mga parisukat at mga hugis -octagonal, na ginagawang naiiba ang pangwakas na resulta mula sa graphene.
Ipinaliwanag ng mga mananaliksik: "Ang bagong ideya ay ang paggamit ng mga nababagay na molekular na mga precursor upang makabuo ng biphenyl sa halip na graphene. Ang layunin ngayon ay upang makabuo ng mas malaking sheet ng materyal upang ang mga pag -aari nito ay mas mahusay na maunawaan."
Oras ng Mag-post: Jan-06-2022