Para peneliti wis ngramalake jaringan karbon anyar, sing padha karo graphene, nanging kanthi mikrostruktur sing luwih kompleks, sing bisa nyebabake batere kendaraan listrik sing luwih apik. Graphene bisa diarani minangka bentuk karbon aneh sing paling misuwur. Iki wis dianggep minangka aturan anyar sing potensial kanggo teknologi batere lithium-ion, nanging metode manufaktur anyar pungkasane bisa ngasilake batere sing luwih intensif daya.
Graphene bisa dideleng minangka jaringan atom karbon, ing ngendi saben atom karbon disambungake karo telung atom karbon sing jejer kanggo ngasilake heksagon cilik. Nanging, para peneliti berspekulasi yen saliyane struktur sarang lebah langsung iki, struktur liyane uga bisa diasilake.
Iki minangka materi anyar sing dikembangake dening tim saka Universitas Marburg ing Jerman lan Universitas Aalto ing Finlandia. Dheweke mbujuk atom karbon menyang arah anyar. Jaringan sing diarani bifenil kasusun saka segi enem, kothak, lan segi wolu, sing minangka kisi sing luwih kompleks tinimbang graphene. Para peneliti ujar manawa, mula, nduweni sifat elektronik sing beda banget, lan ing sawetara babagan, luwih disenengi.
Umpamane, sanajan graphene dianggep penting amarga kemampuane minangka semikonduktor, jaringan karbon anyar iki tumindak luwih kaya logam. Nyatane, nalika ambane mung 21 atom, garis-garis jaringan bifenil bisa digunakake minangka benang konduktif kanggo piranti elektronik. Dheweke nedahake manawa ing skala iki, graphene isih tumindak kaya semikonduktor.
Penulis utama ngendika: "Jinis jaringan karbon anyar iki uga bisa digunakake minangka bahan anoda sing apik banget kanggo baterei lithium-ion. Dibandhingake karo bahan berbasis graphene saiki, jaringan iki nduweni kapasitas panyimpenan lithium sing luwih gedhe."
Anoda saka baterei litium-ion biasane kasusun saka grafit sing disebar ing foil tembaga. Anoda iki nduweni konduktivitas listrik sing dhuwur, sing ora mung penting kanggo nempatake ion litium kanthi bolak-balik ing antarane lapisan-lapisane, nanging uga amarga bisa terus kaya ngono nganti ewonan siklus. Iki ndadekake baterei iki efisien banget, nanging uga baterei sing bisa tahan suwe tanpa rusak.
Nanging, alternatif sing luwih efisien lan luwih cilik adhedhasar jaringan karbon anyar iki bisa nggawe panyimpenan energi baterei luwih intensif. Iki bisa nggawe kendaraan listrik lan piranti liyane sing nggunakake baterei lithium-ion luwih cilik lan luwih entheng.
Nanging, kaya graphene, ngerteni carane nggawe versi anyar iki kanthi skala gedhe minangka tantangan sabanjure. Cara perakitan saiki gumantung ing permukaan emas sing super alus ing ngendi molekul sing ngemot karbon wiwitane mbentuk rantai heksagonal sing disambungake. Reaksi sabanjure nyambungake rantai kasebut kanggo mbentuk bentuk kothak lan segi wolu, saengga asil pungkasan beda karo graphene.
Para peneliti nerangake: "Ide anyar iki yaiku nggunakake prekursor molekuler sing wis diatur kanggo ngasilake bifenil tinimbang graphene. Tujuane saiki yaiku ngasilake lembaran materi sing luwih gedhe supaya sifat-sifate bisa luwih dingerteni."
Wektu kiriman: 06 Januari 2022
