ນັກຄົ້ນຄວ້າໄດ້ຄາດຄະເນເຄືອຂ່າຍຄາບອນໃຫມ່, ຄ້າຍຄືກັນກັບ graphene, ແຕ່ມີໂຄງສ້າງຈຸນລະພາກທີ່ສັບສົນຫຼາຍ, ເຊິ່ງອາດຈະເຮັດໃຫ້ຫມໍ້ໄຟລົດໄຟຟ້າທີ່ດີກວ່າ. Graphene ແມ່ນ arguably ຮູບແບບ peculiar ທີ່ມີຊື່ສຽງທີ່ສຸດຂອງຄາບອນ. ມັນໄດ້ຖືກແຕະຕ້ອງເປັນກົດລະບຽບເກມໃຫມ່ທີ່ມີທ່າແຮງສໍາລັບເຕັກໂນໂລຢີຫມໍ້ໄຟ lithium-ion, ແຕ່ວິທີການຜະລິດໃຫມ່ສາມາດຜະລິດແບດເຕີຣີທີ່ມີພະລັງງານຫຼາຍໃນທີ່ສຸດ.
Graphene ສາມາດເຫັນໄດ້ວ່າເປັນເຄືອຂ່າຍຂອງອະຕອມຂອງຄາບອນ, ບ່ອນທີ່ແຕ່ລະປະລໍາມະນູຂອງຄາບອນຖືກເຊື່ອມຕໍ່ກັບສາມອະຕອມຂອງຄາບອນທີ່ຕິດກັນເພື່ອຜະລິດ hexagons ຂະຫນາດນ້ອຍ. ຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ນັກຄົ້ນຄວ້າຄາດຄະເນວ່ານອກຈາກໂຄງສ້າງ Honeycomb ໂດຍກົງນີ້, ໂຄງສ້າງອື່ນໆກໍ່ສາມາດສ້າງໄດ້.
ນີ້ແມ່ນວັດສະດຸໃຫມ່ທີ່ພັດທະນາໂດຍທີມງານຈາກມະຫາວິທະຍາໄລ Marburg ໃນເຢຍລະມັນແລະມະຫາວິທະຍາໄລ Aalto ໃນຟິນແລນ. ພວກເຂົາເຈົ້າ coaxed ປະລໍາມະນູກາກບອນເຂົ້າໄປໃນທິດທາງໃຫມ່. ອັນທີ່ເອີ້ນວ່າເຄືອຂ່າຍ biphenyl ແມ່ນປະກອບດ້ວຍ hexagons, squares ແລະ octagons, ເຊິ່ງເປັນຕາຂ່າຍໄຟຟ້າທີ່ສະລັບສັບຊ້ອນຫຼາຍກ່ວາ graphene. ນັກຄົ້ນຄວ້າເວົ້າວ່າ, ດັ່ງນັ້ນ, ມັນມີຄວາມແຕກຕ່າງຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ, ແລະໃນບາງດ້ານ, ຄຸນສົມບັດເອເລັກໂຕຣນິກທີ່ຕ້ອງການຫຼາຍ.
ຕົວຢ່າງ, ເຖິງແມ່ນວ່າ graphene ແມ່ນມີຄຸນຄ່າສໍາລັບຄວາມສາມາດຂອງຕົນເປັນ semiconductor, ເຄືອຂ່າຍກາກບອນໃຫມ່ປະຕິບັດຕົວຄືກັບໂລຫະ. ໃນຄວາມເປັນຈິງ, ໃນເວລາທີ່ພຽງແຕ່ 21 ປະລໍາມະນູກວ້າງ, ເສັ້ນດ່າງຂອງເຄືອຂ່າຍ biphenyl ສາມາດຖືກນໍາໃຊ້ເປັນກະທູ້ conductive ສໍາລັບອຸປະກອນເອເລັກໂຕຣນິກ. ພວກເຂົາເຈົ້າຊີ້ໃຫ້ເຫັນວ່າໃນລະດັບນີ້, graphene ຍັງປະຕິບັດຕົວຄືກັບ semiconductor.
ຜູ້ຂຽນຕົ້ນຕໍກ່າວວ່າ: "ເຄືອຂ່າຍກາກບອນປະເພດໃຫມ່ນີ້ຍັງສາມາດຖືກນໍາໃຊ້ເປັນວັດສະດຸ anode ທີ່ດີເລີດສໍາລັບຫມໍ້ໄຟ lithium-ion. ເມື່ອປຽບທຽບກັບວັດສະດຸທີ່ໃຊ້ graphene ໃນປະຈຸບັນ, ມັນມີຄວາມສາມາດໃນການເກັບຮັກສາ lithium ຫຼາຍກວ່າ."
anode ຂອງຫມໍ້ໄຟ lithium-ion ປົກກະຕິແລ້ວປະກອບດ້ວຍ graphite ກະຈາຍຢູ່ໃນ foil ທອງແດງ. ມັນມີການນໍາໄຟຟ້າສູງ, ເຊິ່ງບໍ່ພຽງແຕ່ເປັນສິ່ງຈໍາເປັນສໍາລັບການ reversibly ວາງ lithium ion ລະຫວ່າງຊັ້ນຂອງມັນ, ແຕ່ຍັງເນື່ອງຈາກວ່າມັນສາມາດສືບຕໍ່ເຮັດແນວນັ້ນສໍາລັບຫຼາຍພັນຮອບວຽນ. ນີ້ເຮັດໃຫ້ມັນເປັນແບດເຕີລີ່ທີ່ມີປະສິດທິພາບສູງ, ແຕ່ຍັງເປັນແບດເຕີຣີທີ່ສາມາດຢູ່ໄດ້ດົນໂດຍບໍ່ມີການຊຸດໂຊມ.
ແນວໃດກໍ່ຕາມ, ທາງເລືອກທີ່ມີປະສິດທິພາບ ແລະນ້ອຍກວ່າໂດຍອີງໃສ່ເຄືອຂ່າຍຄາບອນໃໝ່ນີ້ສາມາດເຮັດໃຫ້ການເກັບຮັກສາພະລັງງານແບັດເຕີຣີມີຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນຫຼາຍຂຶ້ນ. ນີ້ອາດຈະເຮັດໃຫ້ຍານພາຫະນະໄຟຟ້າແລະອຸປະກອນອື່ນໆທີ່ໃຊ້ຫມໍ້ໄຟ lithium-ion ມີຂະຫນາດນ້ອຍກວ່າແລະສີມ້ານ.
ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ເຊັ່ນດຽວກັນກັບ graphene, ການຄິດໄລ່ວິທີການຜະລິດຮຸ່ນໃຫມ່ນີ້ໃນລະດັບຂະຫນາດໃຫຍ່ແມ່ນສິ່ງທ້າທາຍຕໍ່ໄປ. ວິທີການປະກອບປະຈຸບັນແມ່ນອີງໃສ່ພື້ນຜິວທອງທີ່ລຽບທີ່ສຸດເຊິ່ງໂມເລກຸນທີ່ມີຄາບອນໃນເບື້ອງຕົ້ນປະກອບເປັນຕ່ອງໂສ້ hexagonal ທີ່ເຊື່ອມຕໍ່ກັນ. ປະຕິກິລິຍາຕໍ່ມາເຊື່ອມຕໍ່ຕ່ອງໂສ້ເຫຼົ່ານີ້ເພື່ອສ້າງເປັນຮູບສີ່ຫລ່ຽມແລະສີ່ຫລ່ຽມ, ເຮັດໃຫ້ຜົນໄດ້ຮັບສຸດທ້າຍແຕກຕ່າງຈາກ graphene.
ນັກຄົ້ນຄວ້າໄດ້ອະທິບາຍວ່າ: "ແນວຄວາມຄິດໃຫມ່ແມ່ນການນໍາໃຊ້ຄາຣະວາໂມເລກຸນທີ່ປັບຕົວເພື່ອຜະລິດ biphenyl ແທນ graphene. ເປົ້າຫມາຍໃນປັດຈຸບັນແມ່ນການຜະລິດແຜ່ນຂະຫນາດໃຫຍ່ເພື່ອໃຫ້ຄຸນສົມບັດຂອງມັນສາມາດເຂົ້າໃຈໄດ້ດີຂຶ້ນ."
ເວລາປະກາດ: 06-06-2022
