Istraživači su predviđali novu ugljičnu mrežu, sličnu grafikonu, ali s složeom mikrostrukturom koja može dovesti do boljih baterija za električne vozile. Grafen je vjerojatno najpoznatiji osebujni oblik ugljika. To je prisluškivalo kao potencijalno novo pravilo za igru za litijum-jonsku bateriju, ali nove metode proizvodnje mogu na kraju proizvoditi više intenzivnih baterija.
Grafene se može posmatrati kao mreža ugljičnih atoma, gdje je svaki ugljični atom spojen na tri susjedna atoma ugljika za proizvodnju sitnih šesterokuta. Međutim, istraživači nagađaju da su pored ove izravne strukture saća, mogu se generirati i druge strukture.
Ovo je novi materijal koji je razvio tim sa Univerziteta u Marburgu u Njemačkoj i Univerzitetu u Finskoj. Oni su u novim smjerovima dali atome ugljika. Takozvana biphenilna mreža sastoji se od heksagona, kvadrata i oktagona, koji je složenija mreža od grafena. Istraživači kažu da se, dakle, značajno razlikuje, a u nekim aspektima poželjnijim elektronskim svojstvima.
Na primjer, iako se grafen cijeni za svoju sposobnost kao poluvodič, nova ugljična mreža se ponaša više poput metala. Zapravo, kada se samo 21 atomi širine, pruge bifenilne mreže mogu koristiti kao provodljive niti za elektroničke uređaje. Istakli su da se u ovoj skali grafen još uvijek ponaša poput poluvodiča.
Glavni autor je rekao: "Ova nova vrsta ugljičnog mreže može se koristiti i kao odličan anodni materijal za litijum-jonske baterije. U usporedbi s trenutnim materijalima na bazi grafikona, ima veći kapacitet za pohranu litija."
Anoda litijum-jonske baterije obično se sastoji od raširenog grafita na bakrenoj foliji. Ima visoku električnu provodljivost, što nije samo bitno za reverzibilno postavljanje litijum-jona između svojih slojeva, već i zato što to može i dalje učiniti za potencijalno hiljade ciklusa. To ga čini vrlo efikasnim baterijom, ali i baterijom koja može trajati dugo bez razgradnje.
Međutim, efikasnije i manje alternative zasnovane na ovoj novoj ugljičnoj mreži može učiniti da pohranu energije baterije može intenzivnije. Ovo može napraviti električna vozila i druge uređaje koji koriste litijum-jonske baterije manje i lakše.
Međutim, poput Grapena, smišljam kako proizvoditi ovu novu verziju u velikoj mjeri sljedeći je izazov. Trenutna metoda montaže oslanja se na super glatku zlatnu površinu na kojoj molekuli koji sadrže ugljenik u početku formiraju povezane šesterokutne lance. Naknadne reakcije Priključite ove lance da biste formirali kvadratne i osmerokutne oblike, čineći konačni rezultat različit od grafena.
Istraživači su objasnili: "Nova ideja je upotreba prilagođenih molekularnih prekursora za proizvodnju bifenila umjesto grafena. Cilj je sada proizvesti veće listove materijala tako da se njena nekretnina mogu bolje razumjeti."
Pošta: Jan-06-2022
