Даследчыкі прагназавалі новую вугляродную сетку, падобную на графен, але з больш складанай мікраструктурай, якая можа прывесці да лепшых батарэй электрамабіляў. Графен - гэта, мабыць, самая вядомая своеасаблівая форма вугляроду. Ён быў прыняты як патэнцыяльнае новае правіла гульнявой тэхналогіі літый-іённай батарэі, але новыя метады вытворчасці могуць у канчатковым выніку вырабляць больш інтэнсіўныя батарэі.
Графен можна разглядаць як сетку атамаў вугляроду, дзе кожны атам вугляроду падключаецца да трох суседніх атамаў вугляроду для атрымання малюсенькіх шасцікутнікаў. Аднак даследчыкі мяркуюць, што ў дадатак да гэтай прамой структуры сота і іншыя структуры таксама могуць быць створаны.
Гэта новы матэрыял, распрацаваны камандай з Універсітэта Марбурга ў Германіі і Універсітэце Аалто ў Фінляндыі. Яны ўгаворвалі атамы вугляроду ў новыя напрамкі. Так званая біфенільная сетка складаецца з шасцігранных, квадратаў і васьміногоў, што з'яўляецца больш складанай сеткай, чым графен. Даследчыкі кажуць, што, такім чынам, ён значна адрозніваецца, а ў некаторых адносінах, больш пажаданыя электронныя ўласцівасці.
Напрыклад, хоць графен ацэньваецца за здольнасць да паўправадніка, новая вугляродная сетка паводзіць сябе больш як метал. На самай справе, калі толькі 21 атама ў шырыню, палоскі біфенільнай сеткі могуць быць выкарыстаны ў якасці праводных нітак для электронных прылад. Яны адзначылі, што ў такім маштабе графен па -ранейшаму паводзіць сябе як паўправадніковы.
Галоўны аўтар сказаў: "Гэты новы тып вугляроднай сеткі таксама можа быць выкарыстаны ў якасці выдатнага аноднага матэрыялу для літый-іённых батарэй. У параўнанні з сучаснымі матэрыяламі на аснове графена ён мае вялікую ёмістасць літый".
Анод літый-іённай батарэі звычайна складаецца з графіту, размешчанага на меднай фальзе. Ён мае высокую электрычную праводнасць, што не толькі важна для зварачальнага размяшчэння іёнаў літыя паміж яго пластамі, але і таму, што можа працягваць гэта рабіць для тысяч цыклаў. Гэта робіць яго высокаэфектыўнай батарэяй, але і акумулятарам, якая можа доўжыцца доўга без дэградацыі.
Аднак больш эфектыўныя і меншыя альтэрнатывы, заснаваныя на гэтай новай вугляроднай сетцы, могуць зрабіць захоўванне энергіі батарэі больш інтэнсіўным. Гэта можа зрабіць электрамабілі і іншыя прылады, якія выкарыстоўваюць літый-іённыя батарэі меншымі і лягчэйшымі.
Аднак, як і графен, высветліць, як вырабіць гэтую новую версію ў вялікім маштабе, наступная праблема. Цяперашні метад зборкі абапіраецца на супер гладкую паверхню золата, на якой малекулы, якія змяшчаюць вуглярод, першапачаткова ўтвараюць злучаныя шасцігранныя ланцугі. Наступныя рэакцыі злучаюць гэтыя ланцужкі, утвараючы квадратныя і васьмігранныя формы, што робіць канчатковы вынік ад графена.
Даследчыкі патлумачылі: "Новая ідэя заключаецца ў выкарыстанні скарэкціраваных малекулярных папярэднікаў для атрымання біфенілу замест графена. Цяпер мэта складаецца ў тым, каб стварыць вялікія лісты матэрыялу, каб яго ўласцівасці маглі лепш зразумець".
Час паведамлення: студзень-06-2022
