Ir-riċerkaturi bassru netwerk ġdid tal-karbonju, simili għall-grafina, iżda b'mikrostruttura aktar kumplessa, li jista' jwassal għal batteriji aħjar għall-vetturi elettriċi. Il-grafina hija probabbilment l-aktar forma partikolari famuża ta' karbonju. Ġie kkunsidrat bħala regola potenzjali ġdida għat-teknoloġija tal-batteriji tal-jone tal-litju, iżda metodi ġodda ta' manifattura jistgħu eventwalment jipproduċu batteriji li jużaw aktar enerġija.
Il-grafene jista' jitqies bħala netwerk ta' atomi tal-karbonju, fejn kull atomu tal-karbonju huwa konness ma' tliet atomi tal-karbonju biswit xulxin biex jipproduċi eżagoni ċkejkna. Madankollu, ir-riċerkaturi jispekulaw li minbarra din l-istruttura diretta tax-xehda, jistgħu jiġu ġġenerati wkoll strutturi oħra.
Dan huwa l-materjal il-ġdid żviluppat minn tim mill-Università ta’ Marburg fil-Ġermanja u l-Università ta’ Aalto fil-Finlandja. Huma pperswadew lill-atomi tal-karbonju biex imexxuhom f’direzzjonijiet ġodda. L-hekk imsejjaħ netwerk tal-bifenil huwa magħmul minn eżagoni, kwadri u ottagoni, li huwa grilja aktar kumplessa mill-grafene. Ir-riċerkaturi jgħidu li, għalhekk, għandu proprjetajiet elettroniċi sinifikament differenti, u f’ċerti aspetti, aktar mixtieqa.
Pereżempju, għalkemm il-grafene huwa apprezzat għall-abbiltà tiegħu bħala semikonduttur, in-netwerk il-ġdid tal-karbonju jaġixxi aktar bħal metall. Fil-fatt, meta jkun wiesa' biss 21 atomu, l-istrixxi tan-netwerk tal-bifenil jistgħu jintużaw bħala ħjut konduttivi għal apparati elettroniċi. Huma indikaw li f'din l-iskala, il-grafene xorta jaġixxi bħal semikonduttur.
L-awtur ewlieni qal: “Dan it-tip ġdid ta’ netwerk tal-karbonju jista’ jintuża wkoll bħala materjal anodiku eċċellenti għall-batteriji tal-jone tal-litju. Meta mqabbel mal-materjali attwali bbażati fuq il-grafene, għandu kapaċità akbar ta’ ħażna tal-litju.”
L-anodu ta' batterija tal-jone tal-litju ġeneralment ikun magħmul minn grafit mifrux fuq fojl tar-ram. Għandu konduttività elettrika għolja, li mhux biss hija essenzjali biex il-joni tal-litju jitqiegħdu b'mod riversibbli bejn is-saffi tiegħu, iżda wkoll għax jista' jkompli jagħmel dan għal potenzjalment eluf ta' ċikli. Dan jagħmilha batterija effiċjenti ħafna, iżda wkoll batterija li tista' ddum għal żmien twil mingħajr degradazzjoni.
Madankollu, alternattivi aktar effiċjenti u iżgħar ibbażati fuq din in-netwerk il-ġdid tal-karbonju jistgħu jagħmlu l-ħażna tal-enerġija tal-batteriji aktar intensiva. Dan jista' jagħmel il-vetturi elettriċi u apparati oħra li jużaw batteriji tal-jone tal-litju iżgħar u eħfef.
Madankollu, bħall-grafene, l-isfida li jmiss hija li wieħed jifhem kif timmanifattura din il-verżjoni l-ġdida fuq skala kbira. Il-metodu attwali ta' assemblaġġ jiddependi fuq wiċċ tad-deheb super lixx li fuqu molekuli li fihom il-karbonju inizjalment jiffurmaw ktajjen eżagonali konnessi. Reazzjonijiet sussegwenti jgħaqqdu dawn il-ktajjen biex jiffurmaw forom kwadri u ottagonali, u b'hekk ir-riżultat finali jkun differenti mill-grafene.
Ir-riċerkaturi spjegaw: “L-idea l-ġdida hija li jintużaw prekursuri molekulari aġġustati biex jiġi prodott bifenil minflok grafene. L-għan issa huwa li jiġu prodotti folji akbar ta’ materjal sabiex il-proprjetajiet tiegħu jkunu jistgħu jinftiehmu aħjar.”
Ħin tal-pubblikazzjoni: 06 ta' Jannar 2022
