Tyrėjai numatė naują anglies tinklą, panašų į grafeną, tačiau su sudėtingesne mikrostruktūra, kuri gali sukelti geresnes elektromobilių baterijas. Grafenas, be abejo, yra garsiausia savotiška anglies forma. Jis buvo naudojamas kaip galimas naujos ličio jonų akumuliatorių technologijos žaidimo taisyklė, tačiau nauji gamybos metodai ilgainiui gali sukelti daugiau energijos reikalaujančių baterijų.
Grafenas gali būti vertinamas kaip anglies atomų tinklas, kur kiekvienas anglies atomas yra sujungtas su trimis gretimais anglies atomais, kad būtų susidarę maži heksagonai. Tačiau tyrėjai spėlioja, kad be šios tiesioginės korio struktūros, taip pat galima generuoti ir kitas struktūras.
Tai yra nauja medžiaga, kurią sukūrė komanda iš Marburgo universiteto Vokietijoje ir Aalto universiteto Suomijoje. Jie įkaldino anglies atomus į naujas kryptis. Vadinamąjį bifenilo tinklą sudaro šešiakampiai, kvadratai ir aštuonkampiai, o tai yra sudėtingesnis tinklelis nei grafenas. Tyrėjai sako, kad todėl jis turi žymiai kitokį ir kai kuriais aspektais labiau pageidaujamomis elektroninėmis savybėmis.
Pavyzdžiui, nors grafenas yra vertinamas už jo, kaip puslaidininkio, sugebėjimą, naujasis anglies tinklas elgiasi labiau kaip metalas. Tiesą sakant, kai tik 21 atomų pločio, biphenilo tinklo juostelės gali būti naudojamos kaip laidūs elektroninių prietaisų siūlai. Jie atkreipė dėmesį, kad tokiu mastu grafenas vis dar elgiasi kaip puslaidininkis.
Pagrindinis autorius sakė: „Šio naujo tipo anglies tinklas taip pat gali būti naudojamas kaip puiki ličio jonų akumuliatorių anodo medžiaga. Palyginti su dabartinėmis grafeno pagrindu pagamintomis medžiagomis, ji turi didesnę ličio laikymo talpą.“
Ličio jonų akumuliatoriaus anodą paprastai sudaro grafitas, paskirstytas ant vario folijos. Jis turi aukštą elektrinį laidumą, kuris yra būtinas ne tik grįžtamai ličio jonų dedimui tarp jo sluoksnių, bet ir todėl, kad tai gali ir toliau daryti potencialiai tūkstančiams ciklų. Tai daro jį labai efektyvia baterija, taip pat akumuliatorius, kuris gali trukti ilgą laiką be degradacijos.
Tačiau efektyvesnės ir mažesnės alternatyvos, pagrįstos šiuo nauju anglies tinklu, gali padaryti intensyvesnę akumuliatoriaus energijos kaupimą. Tai gali padaryti elektrines transporto priemones ir kitus prietaisus, kuriuose naudojamos mažesnės ir lengvesnės ličio jonų baterijos.
Tačiau, kaip ir grafenas, kitas iššūkis yra sugalvoti, kaip gaminti šią naują versiją dideliu mastu. Dabartinis surinkimo metodas priklauso nuo ypač lygaus aukso paviršiaus, ant kurio iš pradžių sudaro anglies turinčios molekulės, sujungtos šešiakampėmis grandinėmis. Vėlesnės reakcijos sujungia šias grandines į kvadratinių ir aštuonkampių formų formą, todėl galutinis rezultatas skiriasi nuo grafeno.
Tyrėjai paaiškino: „Nauja idėja yra naudoti pakoreguotus molekulinius pirmtakus, kad būtų galima gaminti bifenilą, o ne grafeną. Dabar tikslas yra gaminti didesnius medžiagų lapus, kad jos savybes būtų galima geriau suprasti“.
Pašto laikas: 2012 m. Sausio-06 d
