Судлаачид графинтай төстэй, гэхдээ илүү нарийн төвөгтэй бичил бүтэцтэй нүүрстөрөгчийн шинэ сүлжээ бий болно гэж таамаглаж байгаа нь цахилгаан машины батерейг сайжруулахад хүргэж болзошгүй юм.Графен бол нүүрстөрөгчийн хамгийн алдартай өвөрмөц хэлбэр юм.Энэ нь лити-ион батерейны технологийн хувьд шинэ тоглоомын дүрэм болох боломжтой боловч үйлдвэрлэлийн шинэ аргууд нь эцэстээ илүү их эрчим хүч зарцуулдаг батерей үйлдвэрлэх боломжтой.
Графеныг нүүрстөрөгчийн атомуудын сүлжээ гэж үзэж болох бөгөөд нүүрстөрөгчийн атом бүр нь зэргэлдээх нүүрстөрөгчийн гурван атомтай холбогдож жижиг зургаан өнцөгт үүсгэдэг.Гэсэн хэдий ч судлаачид энэхүү шууд зөгийн сархинагаас гадна өөр бүтэц бий болно гэж таамаглаж байна.
Энэ бол Германы Марбургийн их сургууль, Финландын Аалто их сургуулийн багийн боловсруулсан шинэ материал юм.Тэд нүүрстөрөгчийн атомуудыг шинэ чиглэлд оруулав.Бифенил гэж нэрлэгддэг сүлжээ нь зургаан өнцөгт, дөрвөлжин, найман өнцөгтөөс бүрддэг бөгөөд энэ нь графенээс илүү төвөгтэй сүлжээ юм.Судлаачдын үзэж байгаагаар энэ нь мэдэгдэхүйц ялгаатай, зарим талаараа илүү тааламжтай электрон шинж чанартай байдаг.
Жишээлбэл, графен нь хагас дамжуулагчийн чадвараараа үнэлэгддэг ч шинэ нүүрстөрөгчийн сүлжээ нь метал шиг ажилладаг.Үнэн хэрэгтээ ердөө 21 атомын өргөнтэй үед бифенил сүлжээний судал нь электрон төхөөрөмжүүдэд дамжуулагч утас болгон ашиглаж болно.Ийм хэмжээнд графен нь хагас дамжуулагч шиг ажилладаг гэдгийг тэд онцолсон.
Гол зохиогч хэлэхдээ: "Энэхүү шинэ төрлийн нүүрстөрөгчийн сүлжээг мөн лити-ион батерейны маш сайн анод материал болгон ашиглаж болно.Одоогийн графен дээр суурилсан материалуудтай харьцуулахад энэ нь илүү их лити хадгалах багтаамжтай юм."
Лити-ион батерейны анод нь ихэвчлэн зэс тугалган цаасан дээр тархсан бал чулуунаас бүрддэг.Энэ нь өндөр цахилгаан дамжуулах чадвартай бөгөөд энэ нь литийн ионуудыг давхаргуудынхаа хооронд урвуу байдлаар байрлуулахад чухал ач холбогдолтой төдийгүй олон мянган мөчлөгт үүнийг үргэлжлүүлж чаддаг.Энэ нь түүнийг өндөр үр ашигтай батерей болгохоос гадна удаан хугацаанд эвдрэлгүй ажиллах чадвартай батерей юм.
Гэсэн хэдий ч энэхүү шинэ нүүрстөрөгчийн сүлжээнд суурилсан илүү үр ашигтай, жижиг хувилбарууд нь зайны эрчим хүчний хадгалалтыг илүү эрчимтэй болгож чадна.Энэ нь лити-ион батерей ашигладаг цахилгаан тээврийн хэрэгсэл болон бусад төхөөрөмжийг жижиг, хөнгөн болгож болзошгүй юм.
Гэсэн хэдий ч графен шиг энэхүү шинэ хувилбарыг хэрхэн өргөн хэмжээгээр үйлдвэрлэхийг олж мэдэх нь дараагийн сорилт юм.Одоогийн угсралтын арга нь нүүрстөрөгч агуулсан молекулууд хоорондоо холбогдсон зургаан өнцөгт гинж үүсгэдэг супер гөлгөр алтан гадаргуу дээр суурилдаг.Дараачийн урвалууд нь эдгээр гинжийг холбож дөрвөлжин ба найман өнцөгт хэлбэрийг үүсгэдэг бөгөөд эцсийн үр дүн нь графенээс ялгаатай.
Судлаачид тайлбарлав: "Шинэ санаа бол графений оронд бифенил үйлдвэрлэхэд тохируулсан молекулын прекурсоруудыг ашиглах явдал юм.Одоо зорилго бол илүү том материал үйлдвэрлэх бөгөөд ингэснээр түүний шинж чанарыг илүү сайн ойлгох болно."
Шуудангийн цаг: 2022 оны 1-р сарын 06-ны хооронд