Истраживачи су предвидели нову угљеничну мрежу, сличну графену, али са сложенијом микроструктуром, што може довести до бољих батерија електричних возила.Графен је вероватно најпознатији необичан облик угљеника.То је искоришћено као потенцијално ново правило игре за технологију литијум-јонских батерија, али нове производне методе могу на крају произвести батерије са више енергије.
Графен се може посматрати као мрежа атома угљеника, где је сваки атом угљеника повезан са три суседна атома угљеника да би се произвели сићушни хексагони.Међутим, истраживачи спекулишу да поред ове директне структуре саћа, могу се генерисати и друге структуре.
Ово је нови материјал који је развио тим са Универзитета у Марбургу у Немачкој и Универзитета Аалто у Финској.Они су натерали атоме угљеника у нове правце.Такозвана бифенилна мрежа се састоји од шестоуглова, квадрата и осмоугаоника, што је сложенија мрежа од графена.Истраживачи кажу да, дакле, има значајно другачија, а у неким аспектима и пожељнија електронска својства.
На пример, иако је графен цењен због своје способности као полупроводника, нова угљенична мрежа се понаша више као метал.У ствари, када су широке само 21 атом, траке бифенил мреже могу се користити као проводне нити за електронске уређаје.Они су истакли да се на овој скали графен и даље понаша као полупроводник.
Главни аутор је рекао: „Овај нови тип угљеничне мреже се такође може користити као одличан анодни материјал за литијум-јонске батерије.У поређењу са тренутним материјалима на бази графена, има већи капацитет складиштења литијума.
Анода литијум-јонске батерије обично је састављена од графита нанесеног на бакарну фолију.Има високу електричну проводљивост, што је не само неопходно за реверзибилно постављање литијум јона између његових слојева, већ и зато што то може наставити да ради потенцијално хиљадама циклуса.То га чини високо ефикасном батеријом, али и батеријом која може трајати дуго без деградације.
Међутим, ефикасније и мање алтернативе засноване на овој новој мрежи угљеника могу учинити складиштење енергије батерија интензивнијим.Ово може учинити електрична возила и друге уређаје који користе литијум-јонске батерије мањим и лакшим.
Међутим, попут графена, следећи изазов је открити како да се произведе ова нова верзија у великим размерама.Тренутни метод склапања се ослања на супер глатку златну површину на којој молекули који садрже угљеник у почетку формирају повезане хексагоналне ланце.Накнадне реакције повезују ове ланце да формирају квадратне и осмоугаоне облике, чинећи коначни резултат другачијим од графена.
Истраживачи су објаснили: „Нова идеја је да се користе прилагођени молекуларни прекурсори за производњу бифенила уместо графена.Сада је циљ да се произведу веће листове материјала како би се његова својства боље разумела.
Време поста: Јан-06-2022