સંશોધનકારોએ ગ્રાફિન જેવું જ નવું કાર્બન નેટવર્કની આગાહી કરી છે, પરંતુ વધુ જટિલ માઇક્રોસ્ટ્રક્ચર સાથે, જે ઇલેક્ટ્રિક વાહનની બેટરીઓ તરફ દોરી શકે છે. ગ્રાફિન એ કાર્બનનું સૌથી પ્રખ્યાત વિચિત્ર સ્વરૂપ છે. તેને લિથિયમ-આયન બેટરી તકનીક માટે સંભવિત નવા રમતના નિયમ તરીકે ટેપ કરવામાં આવ્યો છે, પરંતુ નવી ઉત્પાદન પદ્ધતિઓ આખરે વધુ પાવર-સઘન બેટરીઓ ઉત્પન્ન કરી શકે છે.
ગ્રાફિનને કાર્બન અણુઓના નેટવર્ક તરીકે જોઇ શકાય છે, જ્યાં દરેક કાર્બન અણુ નાના ષટ્કોણ ઉત્પન્ન કરવા માટે ત્રણ અડીને કાર્બન અણુઓ સાથે જોડાયેલ છે. જો કે, સંશોધનકારોએ અનુમાન લગાવ્યું છે કે આ સીધા હનીકોમ્બ સ્ટ્રક્ચર ઉપરાંત, અન્ય રચનાઓ પણ પેદા કરી શકાય છે.
આ જર્મનીની માર્બર્ગ યુનિવર્સિટી અને ફિનલેન્ડની એલ્ટો યુનિવર્સિટીની ટીમ દ્વારા વિકસિત નવી સામગ્રી છે. તેઓ કાર્બન અણુઓને નવી દિશામાં જોડ્યા. કહેવાતા બાયફિનીલ નેટવર્ક ષટ્કોણ, ચોરસ અને ઓક્ટેગન્સથી બનેલું છે, જે ગ્રાફિન કરતાં વધુ જટિલ ગ્રીડ છે. સંશોધનકારો કહે છે કે, તેથી, તે નોંધપાત્ર રીતે અલગ છે, અને કેટલીક બાબતોમાં, વધુ ઇચ્છનીય ઇલેક્ટ્રોનિક ગુણધર્મો.
ઉદાહરણ તરીકે, જોકે ગ્રાફિનને સેમિકન્ડક્ટર તરીકેની ક્ષમતા માટે મૂલ્યવાન છે, નવું કાર્બન નેટવર્ક મેટલની જેમ વધુ વર્તે છે. હકીકતમાં, જ્યારે ફક્ત 21 અણુઓ પહોળા થાય છે, ત્યારે બાયફિનાઇલ નેટવર્કની પટ્ટાઓ ઇલેક્ટ્રોનિક ઉપકરણો માટે વાહક થ્રેડો તરીકે વાપરી શકાય છે. તેઓએ ધ્યાન દોર્યું કે આ સ્કેલ પર, ગ્રાફિન હજી પણ સેમિકન્ડક્ટરની જેમ વર્તે છે.
મુખ્ય લેખકે કહ્યું: "આ નવા પ્રકારનાં કાર્બન નેટવર્કનો ઉપયોગ લિથિયમ-આયન બેટરી માટે ઉત્તમ એનોડ સામગ્રી તરીકે પણ થઈ શકે છે. વર્તમાન ગ્રાફિન-આધારિત સામગ્રીની તુલનામાં, તેમાં લિથિયમ સ્ટોરેજ ક્ષમતા વધારે છે."
લિથિયમ-આયન બેટરીનો એનોડ સામાન્ય રીતે કોપર વરખ પર ફેલાયેલા ગ્રેફાઇટથી બનેલો હોય છે. તેમાં ઉચ્ચ વિદ્યુત વાહકતા છે, જે ફક્ત તેના સ્તરો વચ્ચે લિથિયમ આયનો મૂકવા માટે જરૂરી નથી, પણ તે પણ એટલા માટે કે તે સંભવિત હજારો ચક્ર માટે ચાલુ રાખી શકે છે. આ તેને ખૂબ કાર્યક્ષમ બેટરી બનાવે છે, પરંતુ એક બેટરી પણ જે અધોગતિ વિના લાંબા સમય સુધી ટકી શકે છે.
જો કે, આ નવા કાર્બન નેટવર્ક પર આધારિત વધુ કાર્યક્ષમ અને નાના વિકલ્પો બેટરી energy ર્જા સંગ્રહને વધુ સઘન બનાવી શકે છે. આ ઇલેક્ટ્રિક વાહનો અને અન્ય ઉપકરણો બનાવી શકે છે જે લિથિયમ-આયન બેટરી નાના અને હળવા ઉપયોગ કરે છે.
જો કે, ગ્રાફિનની જેમ, મોટા પાયે આ નવા સંસ્કરણનું ઉત્પાદન કેવી રીતે કરવું તે શોધી કા .વું એ આગળનું પડકાર છે. એસેમ્બલીની વર્તમાન પદ્ધતિ સુપર સ્મૂધ સોનાની સપાટી પર આધાર રાખે છે જેના પર કાર્બન ધરાવતા પરમાણુઓ શરૂઆતમાં જોડાયેલ ષટ્કોણ સાંકળો બનાવે છે. અનુગામી પ્રતિક્રિયાઓ આ સાંકળોને ચોરસ અને અષ્ટકોષ આકારની રચના સાથે જોડે છે, અંતિમ પરિણામ ગ્રાફિનથી અલગ બનાવે છે.
સંશોધનકારોએ સમજાવ્યું: "નવો વિચાર એ છે કે ગ્રાફિનને બદલે બાયફેનાઇલ ઉત્પન્ન કરવા માટે સમાયોજિત મોલેક્યુલર પૂર્વગામીનો ઉપયોગ કરવો. હવે ધ્યેય સામગ્રીની મોટી શીટ્સ ઉત્પન્ન કરવાનું છે જેથી તેની ગુણધર્મો વધુ સારી રીતે સમજી શકાય."
પોસ્ટ સમય: જાન્યુ -06-2022
