Chèchè yo predi yon nouvo rezo kabòn, menm jan ak grafèn, men ak yon mikwoestrikti pi konplèks, ki ka mennen nan pi bon pil machin elektrik. Grafèn se san dout fòm kabòn ki pi popilè a. Li te konsidere kòm yon nouvo règ jwèt potansyèl pou teknoloji pil ityòm-ion, men nouvo metòd fabrikasyon yo ka evantyèlman pwodui pil ki konsome plis enèji.
Yo ka wè grafèn kòm yon rezo atòm kabòn, kote chak atòm kabòn konekte ak twa atòm kabòn adjasan pou pwodui ti egzagòn. Sepandan, chèchè yo espekile ke anplis estrikti siwo myèl dirèk sa a, lòt estrikti kapab pwodui tou.
Sa a se nouvo materyèl yon ekip nan Inivèsite Marburg nan Almay ak Inivèsite Aalto nan Fenlann devlope. Yo te konvenk atòm kabòn yo nan nouvo direksyon. Sa yo rele rezo bifenil la konpoze de egzagòn, kare ak oktogòn, ki se yon griy ki pi konplèks pase grafèn. Chèchè yo di ke, kidonk, li gen pwopriyete elektwonik ki siyifikativman diferan, e nan kèk aspè, ki pi dezirab.
Pa egzanp, byenke grafèn gen anpil valè pou kapasite li kòm yon semi-kondiktè, nouvo rezo kabòn nan konpòte li plis tankou yon metal. Anfèt, lè li gen sèlman 21 atòm lajè, bann rezo bifenil la ka itilize kòm fil kondiktif pou aparèy elektwonik. Yo te fè remake ke nan echèl sa a, grafèn toujou konpòte li tankou yon semi-kondiktè.
Otè prensipal la te di: "Nouvo kalite rezo kabòn sa a kapab itilize tou kòm yon ekselan materyèl anod pou pil ityòm-ion. Konpare ak materyèl aktyèl ki baze sou grafèn, li gen yon pi gwo kapasite depo ityòm."
Anod yon batri ityòm-ion anjeneral konpoze de grafit ki gaye sou yon papye kwiv. Li gen yon konduktivite elektrik ki wo, ki pa sèlman esansyèl pou mete iyon ityòm yo ant kouch li yo yon fason reversib, men tou paske li ka kontinye fè sa pandan potansyèlman plizyè milye sik. Sa fè li yon batri ki trè efikas, men tou yon batri ki ka dire lontan san degradasyon.
Sepandan, altènativ ki pi efikas e ki pi piti ki baze sou nouvo rezo kabòn sa a ka fè depo enèji batri pi entansif. Sa ka fè machin elektrik yo ak lòt aparèy ki itilize pil ityòm-ion yo pi piti e pi lejè.
Sepandan, menm jan ak grafèn, pwochen defi a se pou nou jwenn yon fason pou fabrike nouvo vèsyon sa a sou yon gwo echèl. Metòd asanblaj aktyèl la depann sou yon sifas lò super lis kote molekil ki gen kabòn fòme okòmansman chenn egzagonal ki konekte. Reyaksyon ki vin apre yo konekte chenn sa yo pou fòme fòm kare ak oktogonal, sa ki fè rezilta final la diferan de grafèn.
Chèchè yo te eksplike: “Nouvo lide a se sèvi ak prekisè molekilè ajiste pou pwodui bifenil olye de grafèn. Objektif la kounye a se pwodui pi gwo fèy materyèl pou yo ka pi byen konprann pwopriyete li yo.”
Dat piblikasyon: 6 janvye 2022
