ایجاد شکل خاصی از گرافن برای بهبود باتری سدیم یون
کنکوری: پژوهشگران شکل خاصی از گرافن به نام گرافن نانوسلولی را به شکلی ساختند که عاری از نقص است؛ این گرافن سبب بهبود عملکرد باتری یون سدیم شد.
به گزارش کنکوری به نقل از ایسنا، گرافن نانو سلولی، یک شکل خاصی از گرافن است که با انباشت چندین لایه از گرافن و کنترل ساختار داخلی آن به یک مورفولوژی سلولی نانومقیاس می رسد که دارای مساحت سطحی بالایی است. بااینکه این ماده پتانسیل بهبود عملکرد دستگاه های الکترونیکی، دستگاه های ذخیره سازی انرژی و حسگرها را دارد، در طول پروسه تولید نقص هایی روی ساختار آن ایجاد می شود که سبب محدود شدن کاربرد این نوع گرافن می شود. ترک ها اغلب هنگام تشکیل گرافن نانو سلولی ظاهر می شوند؛ بدین جهت دانشمندان بدنبال تکنولوژیهای جدید پردازش هستند که می تواند گرافن نانو سلولی همگن، بدون ترک و یکپارچه را در مقیاس های مناسب بوجود آورد.
بتازگی مقاله ای در نشریه Advanced Materials انتشار یافته است که در آن یک روش جدید امیدوارکننده برای تولید گرافن نانو سلولی بدون ترک ارائه شده است. این کار توسط پژوهشگران انستیتوی تحقیقات مواد، دانشگاه توهوکو انجام شده است. این روش از فرآیندی شناخته شده به عنوان آلیاژزدایی استفاده می نماید. این روش، از قابلیت آمیختگی اجزای آلیاژ در یک حمام حاوی مواد گداخته استفاده می نماید. در این روش بصورت انتخابی اجزای مورد نظر در آلیاژ از بین رفته و تعدادی از اجزای دیگر باقی می ماند.
پارک از پژوهشگران این پروژه می گوید: ما دریافتیم که اتم های کربن به صورتی خودآرایی داده و به یک ساختار گرافن نانو سلولی عاری از نقص تبدیل می شود که این کار در ضمن پروسه آلیاژزدایی فلز مایع صورت می گیرد. در این پروسه پیش ماده های کربن و منگنز آمورف در بیسموت مذاب قرار دارند.
به نقل از ستاد نانو، پارک و همکارانش نشان دادند که گرافن نانو سلولی که آنها تولید کردند، استواری کششی بالا (۳۴٫۸ مگاپاسکال) و هدایت الکتریکی بالا دارد. علاوه بر این، آنها این ماده را در یک باتری سدیم یون (SIB) آزمایش کردند. پارک می گوید: استفاده از گرافن نانو سلولی عاری از نقص سبب شد تا طول عمر باتری بالا رفته و مقاومت در مقابل تغییر شکل داشته باشد.
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب