शोधकर्ताओं ने एक नए कार्बन नेटवर्क की भविष्यवाणी की है, जो ग्राफीन के समान है, लेकिन अधिक जटिल सूक्ष्म संरचना के साथ, जिससे बेहतर इलेक्ट्रिक वाहन बैटरी बन सकती हैं।ग्राफीन यकीनन कार्बन का सबसे प्रसिद्ध अनोखा रूप है।इसे लिथियम-आयन बैटरी प्रौद्योगिकी के लिए एक संभावित नए गेम नियम के रूप में उपयोग किया गया है, लेकिन नई विनिर्माण विधियां अंततः अधिक बिजली-गहन बैटरी का उत्पादन कर सकती हैं।
ग्राफीन को कार्बन परमाणुओं के एक नेटवर्क के रूप में देखा जा सकता है, जहां प्रत्येक कार्बन परमाणु छोटे हेक्सागोन्स का निर्माण करने के लिए तीन आसन्न कार्बन परमाणुओं से जुड़ा होता है।हालाँकि, शोधकर्ताओं का अनुमान है कि इस प्रत्यक्ष छत्ते की संरचना के अलावा, अन्य संरचनाएँ भी उत्पन्न की जा सकती हैं।
यह जर्मनी में मारबर्ग विश्वविद्यालय और फिनलैंड में आल्टो विश्वविद्यालय की एक टीम द्वारा विकसित नई सामग्री है।उन्होंने कार्बन परमाणुओं को नई दिशाओं में ले जाया।तथाकथित बाइफिनाइल नेटवर्क षट्भुज, वर्ग और अष्टकोण से बना है, जो ग्राफीन की तुलना में अधिक जटिल ग्रिड है।शोधकर्ताओं का कहना है कि, इसलिए, इसमें काफी भिन्न और कुछ मामलों में अधिक वांछनीय इलेक्ट्रॉनिक गुण हैं।
उदाहरण के लिए, हालांकि ग्राफीन को अर्धचालक के रूप में इसकी क्षमता के लिए महत्व दिया जाता है, नया कार्बन नेटवर्क धातु की तरह अधिक व्यवहार करता है।वास्तव में, जब केवल 21 परमाणु चौड़े होते हैं, तो बाइफिनाइल नेटवर्क की धारियों का उपयोग इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के लिए प्रवाहकीय धागे के रूप में किया जा सकता है।उन्होंने बताया कि इस पैमाने पर, ग्राफीन अभी भी अर्धचालक की तरह व्यवहार करता है।
मुख्य लेखक ने कहा: “इस नए प्रकार के कार्बन नेटवर्क का उपयोग लिथियम-आयन बैटरी के लिए एक उत्कृष्ट एनोड सामग्री के रूप में भी किया जा सकता है।वर्तमान ग्राफीन-आधारित सामग्रियों की तुलना में, इसकी लिथियम भंडारण क्षमता अधिक है।
लिथियम-आयन बैटरी का एनोड आमतौर पर तांबे की पन्नी पर फैले ग्रेफाइट से बना होता है।इसमें उच्च विद्युत चालकता है, जो न केवल इसकी परतों के बीच लिथियम आयनों को उलटने के लिए आवश्यक है, बल्कि इसलिए भी कि यह संभावित रूप से हजारों चक्रों तक ऐसा करना जारी रख सकता है।यह इसे एक अत्यधिक कुशल बैटरी बनाता है, लेकिन एक ऐसी बैटरी भी है जो बिना खराब हुए लंबे समय तक चल सकती है।
हालाँकि, इस नए कार्बन नेटवर्क पर आधारित अधिक कुशल और छोटे विकल्प बैटरी ऊर्जा भंडारण को अधिक गहन बना सकते हैं।इससे इलेक्ट्रिक वाहन और लिथियम-आयन बैटरी का उपयोग करने वाले अन्य उपकरण छोटे और हल्के हो सकते हैं।
हालाँकि, ग्राफीन की तरह, यह पता लगाना कि इस नए संस्करण को बड़े पैमाने पर कैसे बनाया जाए, अगली चुनौती है।असेंबली की वर्तमान विधि एक सुपर चिकनी सोने की सतह पर निर्भर करती है जिस पर कार्बन युक्त अणु शुरू में जुड़े हुए हेक्सागोनल श्रृंखला बनाते हैं।बाद की प्रतिक्रियाएं इन श्रृंखलाओं को जोड़कर वर्गाकार और अष्टकोणीय आकार बनाती हैं, जिससे अंतिम परिणाम ग्राफीन से भिन्न हो जाता है।
शोधकर्ताओं ने समझाया: “नया विचार ग्राफीन के बजाय बाइफिनाइल का उत्पादन करने के लिए समायोजित आणविक अग्रदूतों का उपयोग करना है।अब लक्ष्य सामग्री की बड़ी शीट तैयार करना है ताकि इसके गुणों को बेहतर ढंग से समझा जा सके।
पोस्ट समय: जनवरी-06-2022