පර්යේෂකයන් ග්රැෆීන් වලට සමාන නමුත් වඩාත් සංකීර්ණ ක්ෂුද්ර ව්යුහයක් සහිත නව කාබන් ජාලයක් පුරෝකථනය කර ඇති අතර එමඟින් වඩා හොඳ විදුලි වාහන බැටරි ලබා ගත හැකිය. ග්රැෆීන් යනු කාබන් වල වඩාත් ප්රසිද්ධ සුවිශේෂී ආකාරයයි. ලිතියම්-අයන බැටරි තාක්ෂණය සඳහා විභව නව ක්රීඩා රීතියක් ලෙස එය භාවිතා කර ඇත, නමුත් නව නිෂ්පාදන ක්රම මගින් අවසානයේ වැඩි බලයක් සහිත බැටරි නිපදවිය හැකිය.
ග්රැෆීන් කාබන් පරමාණු ජාලයක් ලෙස දැකිය හැකි අතර, එහිදී සෑම කාබන් පරමාණුවක්ම කුඩා ෂඩාස්ර නිපදවීමට යාබද කාබන් පරමාණු තුනකට සම්බන්ධ වේ. කෙසේ වෙතත්, මෙම සෘජු පැණි වද ව්යුහයට අමතරව, වෙනත් ව්යුහයන් ද ජනනය කළ හැකි බව පර්යේෂකයෝ අනුමාන කරති.
ජර්මනියේ මාර්බර්ග් විශ්ව විද්යාලයේ සහ ෆින්ලන්තයේ ඇල්ටෝ විශ්ව විද්යාලයේ කණ්ඩායමක් විසින් සංවර්ධනය කරන ලද නව ද්රව්යය මෙයයි. ඔවුන් කාබන් පරමාණු නව දිශාවන්ට සම්බන්ධ කළහ. ඊනියා බයිෆීනයිල් ජාලය ෂඩාස්ර, හතරැස් සහ අෂ්ටක වලින් සමන්විත වන අතර එය ග්රැෆීන් වලට වඩා සංකීර්ණ ජාලයකි. එබැවින්, එය සැලකිය යුතු ලෙස වෙනස් වන අතර, සමහර පැතිවලින්, වඩාත් යෝග්ය ඉලෙක්ට්රොනික ගුණාංග ඇති බව පර්යේෂකයෝ පවසති.
උදාහරණයක් ලෙස, ග්රැෆීන් අර්ධ සන්නායකයක් ලෙස එහි හැකියාව සඳහා අගය කරනු ලැබුවද, නව කාබන් ජාලය ලෝහයක් මෙන් හැසිරේ. ඇත්ත වශයෙන්ම, පරමාණු 21 ක් පමණක් පළල විට, බයිෆීනයිල් ජාලයේ ඉරි ඉලෙක්ට්රොනික උපාංග සඳහා සන්නායක නූල් ලෙස භාවිතා කළ හැකිය. මෙම පරිමාණයෙන් ග්රැෆීන් තවමත් අර්ධ සන්නායකයක් ලෙස හැසිරෙන බව ඔවුහු පෙන්වා දුන්හ.
ප්රධාන කතුවරයා මෙසේ පැවසීය: "මෙම නව වර්ගයේ කාබන් ජාලය ලිතියම්-අයන බැටරි සඳහා විශිෂ්ට ඇනෝඩ ද්රව්යයක් ලෙසද භාවිතා කළ හැකිය. වත්මන් ග්රැෆීන් පාදක ද්රව්ය හා සසඳන විට, එයට වැඩි ලිතියම් ගබඩා ධාරිතාවක් ඇත."
ලිතියම්-අයන බැටරියක ඇනෝඩය සාමාන්යයෙන් තඹ තීරු මත පැතිරුණු ග්රැෆයිට් වලින් සමන්විත වේ. එයට ඉහළ විද්යුත් සන්නායකතාවක් ඇති අතර, එය එහි ස්ථර අතර ලිතියම් අයන ප්රතිලෝමව තැබීමට අත්යවශ්ය වනවා පමණක් නොව, චක්ර දහස් ගණනක් සඳහා එය දිගටම කරගෙන යා හැකි බැවිනි. මෙය ඉතා කාර්යක්ෂම බැටරියක් බවට පත් කරයි, නමුත් දිරාපත්වීමකින් තොරව දිගු කාලයක් පැවතිය හැකි බැටරියක් ද වේ.
කෙසේ වෙතත්, මෙම නව කාබන් ජාලය මත පදනම් වූ වඩාත් කාර්යක්ෂම හා කුඩා විකල්ප මඟින් බැටරි බලශක්ති ගබඩා කිරීම වඩාත් තීව්ර කළ හැකිය. මෙය විදුලි වාහන සහ ලිතියම්-අයන බැටරි භාවිතා කරන අනෙකුත් උපාංග කුඩා හා සැහැල්ලු කළ හැකිය.
කෙසේ වෙතත්, ග්රැෆීන් මෙන්, මෙම නව අනුවාදය මහා පරිමාණයෙන් නිෂ්පාදනය කරන්නේ කෙසේදැයි සොයා ගැනීම ඊළඟ අභියෝගයයි. වත්මන් එකලස් කිරීමේ ක්රමය රඳා පවතින්නේ කාබන් අඩංගු අණු මුලින් සම්බන්ධිත ෂඩාස්රාකාර දාම සාදමින් සුපිරි සුමට රන් මතුපිටක් මත ය. පසුකාලීන ප්රතික්රියා මෙම දාම සම්බන්ධ කර හතරැස් සහ අෂ්ටාස්ර හැඩතල සාදයි, අවසාන ප්රතිඵලය ග්රැෆීන් වලට වඩා වෙනස් කරයි.
පර්යේෂකයන් පැහැදිලි කළේ: "නව අදහස වන්නේ ග්රැෆීන් වෙනුවට බයිෆීනයිල් නිපදවීමට සකස් කරන ලද අණුක පූර්වගාමීන් භාවිතා කිරීමයි. දැන් ඉලක්කය වන්නේ එහි ගුණාංග වඩා හොඳින් අවබෝධ කර ගත හැකි වන පරිදි විශාල ද්රව්ය තහඩු නිෂ්පාදනය කිරීමයි."
පළ කිරීමේ කාලය: ජනවාරි-06-2022