Navorsers het 'n nuwe koolstofnetwerk voorspel, soortgelyk aan grafeen, maar met 'n meer ingewikkelde mikrostruktuur, wat kan lei tot beter batterye vir elektriese voertuie. Grafeen is waarskynlik die beroemdste eienaardige vorm van koolstof. Dit is gebruik as 'n moontlike nuwe spelreël vir litium-ioonbattery-tegnologie, maar nuwe vervaardigingsmetodes kan uiteindelik meer kragintensiewe batterye produseer.
Grafeen kan gesien word as 'n netwerk van koolstofatome, waar elke koolstofatoom aan drie aangrensende koolstofatome gekoppel is om klein seskantse te produseer. Die navorsers spekuleer egter dat benewens hierdie direkte heuningkoekstruktuur ook ander strukture gegenereer kan word.
Dit is die nuwe materiaal wat ontwikkel is deur 'n span van die Universiteit van Marburg in Duitsland en die Aalto -universiteit in Finland. Hulle het koolstofatome in nuwe rigtings geslinger. Die sogenaamde bifenielnetwerk bestaan uit sesxagons, vierkante en octagons, wat 'n meer ingewikkelde rooster is as grafeen. Die navorsers meen dat dit dus aansienlik anders is, en in sommige opsigte meer wenslike elektroniese eienskappe.
Alhoewel grafeen byvoorbeeld gewaardeer word vir die vermoë daarvan as halfgeleier, tree die nuwe koolstofnetwerk meer soos 'n metaal op. In werklikheid, as slegs 21 atome breed is, kan die strepe van die bifenielnetwerk gebruik word as geleidende drade vir elektroniese toestelle. Hulle het daarop gewys dat grafeen op hierdie skaal steeds soos 'n halfgeleier optree.
Die hoofskrywer het gesê: "Hierdie nuwe soort koolstofnetwerk kan ook gebruik word as 'n uitstekende anode-materiaal vir litium-ioonbatterye. In vergelyking met die huidige grafeengebaseerde materiale, het dit 'n groter litiumbergingskapasiteit."
Die anode van 'n litium-ioonbattery bestaan gewoonlik uit grafietverspreiding op koperfoelie. Dit het 'n hoë elektriese geleidingsvermoë, wat nie net noodsaaklik is om litiumione tussen die lae te plaas nie, maar ook omdat dit kan voortgaan om dit vir duisende siklusse te doen. Dit maak dit 'n baie doeltreffende battery, maar ook 'n battery wat 'n lang tyd sonder agteruitgang kan duur.
Meer doeltreffender en kleiner alternatiewe gebaseer op hierdie nuwe koolstofnetwerk kan egter die opberging van batterye meer intensief maak. Dit kan elektriese voertuie en ander toestelle maak wat litium-ioonbatterye kleiner en ligter gebruik.
Soos Graphene, is dit die volgende uitdaging om uit te vind hoe om hierdie nuwe weergawe op groot skaal te vervaardig. Die huidige metode van samestelling berus op 'n super gladde goudoppervlak waarop koolstofbevattende molekules aanvanklik gekoppelde seskantige kettings vorm. Daaropvolgende reaksies verbind hierdie kettings om vierkantige en agthoekige vorms te vorm, wat die finale resultaat van grafeen verskil.
Die navorsers het verduidelik: "Die nuwe idee is om aangepaste molekulêre voorgangers te gebruik om bifeniel in plaas van grafeen te produseer. Die doel is nou om groter velle materiaal te produseer sodat die eienskappe daarvan beter verstaan kan word."
Postyd: Jan-06-2022
