ഗ്രാഫീന് സമാനമായ ഒരു പുതിയ കാർബൺ ശൃംഖല ഗവേഷകർ പ്രവചിച്ചിട്ടുണ്ട്, എന്നാൽ കൂടുതൽ സങ്കീർണ്ണമായ മൈക്രോസ്ട്രക്ചർ, ഇത് മികച്ച ഇലക്ട്രിക് വാഹന ബാറ്ററികളിലേക്ക് നയിച്ചേക്കാം.കാർബണിന്റെ ഏറ്റവും പ്രശസ്തമായ രൂപമാണ് ഗ്രാഫീൻ.ലിഥിയം-അയൺ ബാറ്ററി സാങ്കേതികവിദ്യയ്‌ക്കായുള്ള പുതിയ ഗെയിം റൂളായി ഇത് ടാപ്പുചെയ്‌തു, പക്ഷേ പുതിയ നിർമ്മാണ രീതികൾക്ക് ഒടുവിൽ കൂടുതൽ പവർ-ഇന്റൻസീവ് ബാറ്ററികൾ നിർമ്മിക്കാൻ കഴിയും.
കാർബൺ ആറ്റങ്ങളുടെ ഒരു ശൃംഖലയായി ഗ്രാഫീനെ കാണാൻ കഴിയും, അവിടെ ഓരോ കാർബൺ ആറ്റവും അടുത്തുള്ള മൂന്ന് കാർബൺ ആറ്റങ്ങളുമായി ബന്ധിപ്പിച്ച് ചെറിയ ഷഡ്ഭുജങ്ങൾ ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നു.എന്നിരുന്നാലും, ഈ നേരിട്ടുള്ള കട്ടയും ഘടനയും കൂടാതെ, മറ്റ് ഘടനകളും സൃഷ്ടിക്കാൻ കഴിയുമെന്ന് ഗവേഷകർ അനുമാനിക്കുന്നു.
ജർമ്മനിയിലെ മാർബർഗ് സർവകലാശാലയിലെയും ഫിൻലാന്റിലെ ആൾട്ടോ സർവകലാശാലയിലെയും ഒരു സംഘം വികസിപ്പിച്ചെടുത്ത പുതിയ മെറ്റീരിയലാണിത്.അവർ കാർബൺ ആറ്റങ്ങളെ പുതിയ ദിശകളിലേക്ക് സംയോജിപ്പിച്ചു.ബൈഫെനൈൽ നെറ്റ്‌വർക്ക് എന്ന് വിളിക്കപ്പെടുന്ന ഷഡ്ഭുജങ്ങൾ, ചതുരങ്ങൾ, അഷ്ടഭുജങ്ങൾ എന്നിവ ചേർന്നതാണ്, ഇത് ഗ്രാഫീനേക്കാൾ സങ്കീർണ്ണമായ ഗ്രിഡാണ്.അതിനാൽ, ഇതിന് കാര്യമായ വ്യത്യാസമുണ്ടെന്നും ചില കാര്യങ്ങളിൽ കൂടുതൽ അഭികാമ്യമായ ഇലക്ട്രോണിക് ഗുണങ്ങളുണ്ടെന്നും ഗവേഷകർ പറയുന്നു.
ഉദാഹരണത്തിന്, ഒരു അർദ്ധചാലകമെന്ന നിലയിൽ ഗ്രാഫീൻ അതിന്റെ കഴിവിനെ വിലമതിക്കുന്നുണ്ടെങ്കിലും, പുതിയ കാർബൺ ശൃംഖല ഒരു ലോഹത്തെപ്പോലെയാണ് പ്രവർത്തിക്കുന്നത്.വാസ്തവത്തിൽ, 21 ആറ്റങ്ങൾ മാത്രം വീതിയുള്ളപ്പോൾ, ബൈഫെനൈൽ നെറ്റ്‌വർക്കിന്റെ വരകൾ ഇലക്ട്രോണിക് ഉപകരണങ്ങൾക്ക് ചാലക ത്രെഡുകളായി ഉപയോഗിക്കാം.ഈ സ്കെയിലിൽ, ഗ്രാഫീൻ ഇപ്പോഴും ഒരു അർദ്ധചാലകമായി പ്രവർത്തിക്കുന്നുവെന്ന് അവർ ചൂണ്ടിക്കാട്ടി.
പ്രധാന രചയിതാവ് പറഞ്ഞു: “ഈ പുതിയ തരം കാർബൺ നെറ്റ്‌വർക്ക് ലിഥിയം അയൺ ബാറ്ററികൾക്കുള്ള മികച്ച ആനോഡ് മെറ്റീരിയലായും ഉപയോഗിക്കാം.നിലവിലെ ഗ്രാഫീൻ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള വസ്തുക്കളുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, ഇതിന് വലിയ ലിഥിയം സംഭരണ ശേഷിയുണ്ട്.
ഒരു ലിഥിയം-അയൺ ബാറ്ററിയുടെ ആനോഡ് സാധാരണയായി കോപ്പർ ഫോയിലിൽ വിരിച്ച ഗ്രാഫൈറ്റ് കൊണ്ടാണ് നിർമ്മിച്ചിരിക്കുന്നത്.ഇതിന് ഉയർന്ന വൈദ്യുതചാലകതയുണ്ട്, ഇത് ലിഥിയം അയോണുകളെ അതിന്റെ പാളികൾക്കിടയിൽ റിവേഴ്‌സിബിൾ ആയി സ്ഥാപിക്കുന്നതിന് അത്യന്താപേക്ഷിതമാണ്, മാത്രമല്ല ആയിരക്കണക്കിന് സൈക്കിളുകൾക്ക് ഇത് തുടരാൻ കഴിയും എന്നതിനാലും.ഇത് വളരെ കാര്യക്ഷമമായ ഒരു ബാറ്ററി ആക്കുന്നു, മാത്രമല്ല ഡീഗ്രേഡേഷൻ കൂടാതെ ദീർഘകാലം നിലനിൽക്കാൻ കഴിയുന്ന ബാറ്ററിയും കൂടിയാണ്.
എന്നിരുന്നാലും, ഈ പുതിയ കാർബൺ ശൃംഖലയെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള കൂടുതൽ കാര്യക്ഷമവും ചെറുതുമായ ബദലുകൾ ബാറ്ററി ഊർജ്ജ സംഭരണം കൂടുതൽ തീവ്രമാക്കും.ഇത് ഇലക്ട്രിക് വാഹനങ്ങളെയും ലിഥിയം അയൺ ബാറ്ററികൾ ഉപയോഗിക്കുന്ന മറ്റ് ഉപകരണങ്ങളെയും ചെറുതും ഭാരം കുറഞ്ഞതുമാക്കിയേക്കാം.
എന്നിരുന്നാലും, ഗ്രാഫീനെപ്പോലെ, ഈ പുതിയ പതിപ്പ് എങ്ങനെ വലിയ തോതിൽ നിർമ്മിക്കാമെന്ന് കണ്ടെത്തുക എന്നതാണ് അടുത്ത വെല്ലുവിളി.നിലവിലെ അസംബ്ലി രീതി കാർബൺ അടങ്ങിയ തന്മാത്രകൾ ആദ്യം ബന്ധിപ്പിച്ച ഷഡ്ഭുജ ശൃംഖലകളുണ്ടാക്കുന്ന സൂപ്പർ മിനുസമാർന്ന സ്വർണ്ണ പ്രതലത്തെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു.തുടർന്നുള്ള പ്രതികരണങ്ങൾ ഈ ശൃംഖലകളെ ചതുരാകൃതിയിലും അഷ്ടഭുജാകൃതിയിലും രൂപപ്പെടുത്തുന്നു, അന്തിമഫലം ഗ്രാഫീനിൽ നിന്ന് വ്യത്യസ്തമാക്കുന്നു.
ഗവേഷകർ വിശദീകരിച്ചു: “ഗ്രാഫീനിന് പകരം ബൈഫെനൈൽ ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കുന്നതിന് ക്രമീകരിച്ച തന്മാത്രാ മുൻഗാമികൾ ഉപയോഗിക്കുക എന്നതാണ് പുതിയ ആശയം.മെറ്റീരിയലിന്റെ വലിയ ഷീറ്റുകൾ നിർമ്മിക്കുക എന്നതാണ് ഇപ്പോൾ ലക്ഷ്യം, അതിലൂടെ അതിന്റെ ഗുണങ്ങൾ നന്നായി മനസ്സിലാക്കാൻ കഴിയും.
പോസ്റ്റ് സമയം: ജനുവരി-06-2022