Cilmi-baarayaashu waxay saadaaliyeen shabakad cusub oo kaarboon ah, oo la mid ah graphene, laakiin leh qaab-dhismeed yar oo aad u adag, taas oo horseedi karta baytariyada baabuurta korontada ku shaqeeya. Graphene dood ahaan waa nooca ugu caansan ee kaarboonka. Waxaa loo adeegsaday sidii qaanuun ciyaar oo cusub oo tignoolajiyada batteriga lithium-ion ah, laakiin hababka cusub ee wax soo saarka ayaa ugu dambeyntii soo saari kara baytariyo xoog badan.
Graphene waxa loo arki karaa shabakad ka kooban atamka kaarboon, halkaas oo atamka kaarboon kasta uu ku xidhan yahay saddex atamka kaarboon ee isku xiga si uu u soo saaro hexagons yar. Si kastaba ha ahaatee, cilmi-baarayaashu waxay qiyaasayaan in marka lagu daro qaabkan tooska ah ee malabka, qaabab kale ayaa sidoo kale la abuuri karaa.
Tani waa agabka cusub ee ay soo saareen koox ka socota Jaamacadda Marburg ee Jarmalka iyo Jaamacadda Aalto ee Finland. Waxay isku dayeen atamka kaarboon jihooyin cusub. Shabakadda loo yaqaan 'biphenyl network' waxay ka kooban tahay lix-geesyo, labajibbaaran iyo saddex-geesood, taas oo ah shabag ka adag graphene. Cilmi-baadhayaashu waxay sheegeen in, sidaas darteed, ay si weyn u kala duwan tahay, iyo xaaladaha qaarkood, guryaha elektaroonigga ah ee la jecel yahay.
Tusaale ahaan, in kasta oo graphene lagu qiimeeyo kartideeda semiconductor ahaan, shabakada cusub ee kaarboon waxay u dhaqmeysaa sida birta oo kale. Dhab ahaantii, marka kaliya 21 atamka ballaaran, xariijimaha shabakadda biphenyl waxaa loo isticmaali karaa sida dunta korantada ee qalabka elektaroonigga ah. Waxay tilmaameen in miisaankan, graphene uu wali u dhaqmo sidii semiconductor.
Qoraaga ugu weyn wuxuu yiri: "Nooca cusub ee shabakada kaarboon waxaa sidoo kale loo isticmaali karaa sida walxo anode aad u fiican oo loogu talagalay baytariyada lithium-ion. Marka la barbardhigo qalabka hadda jira ee graphene, waxay leedahay awood weyn oo kaydinta lithium ah."
Anode ee baytari lithium-ion caadi ahaan waxa uu ka kooban yahay graphite ku faafay bireed naxaas ah. Waxay leedahay korantada sare ee korantada, taas oo aan lagama maarmaan u ahayn dib-u-celinta lithium ions inta u dhaxaysa lakabyada, laakiin sidoo kale sababtoo ah waxay sii wadi kartaa inay sidaas u sameyso kumanaan wareegyo suurtagal ah. Tani waxay ka dhigaysaa batari tayo sare leh, laakiin sidoo kale batari socon kara waqti dheer oo aan hoos u dhicin.
Si kastaba ha ahaatee, beddelaad ka hufan oo yar yar oo ku salaysan shabakadan cusub ee kaarboon waxay ka dhigi kartaa kaydinta tamarta batteriga mid aad u xoogan. Tani waxay ka dhigi kartaa baabuurta korantada iyo qalabka kale ee isticmaala baytariyada lithium-ion kuwa yaryar oo fudud.
Si kastaba ha noqotee, sida graphene, garashada sida loo soo saaro nooca cusub ee cabbirka weyn waa caqabadda xigta. Habka hadda ee isu-ururinta waxa uu ku tiirsan yahay dahab aad u siman oo molecules-ka kaarboonku ay markii hore sameeyeen silsilado laba geesood ah oo isku xidhan. Dareen-celinta soo socota waxay isku xiraan silsiladahan si ay u sameeyaan qaabab labajibbaaran iyo octagonal, taasoo natiijada ugu dambeysa ka duwan graphene.
Cilmi-baadhayaashu waxay sharraxeen: "Fikradda cusubi waa in la isticmaalo horudhacyada molecular ee la hagaajiyay si loo soo saaro biphenyl halkii graphene. Hadafka hadda waa in la soo saaro waraaqo waaweyn oo alaab ah si si fiican loo fahmo sifooyinka."
Waqtiga boostada: Jan-06-2022
