Vuonna 2004 tehdystä löydöstä lähtien grafeenilla on ollut muutosvaikutus materiaalitieteeseen ja sen ulkopuolelle. Tutkijat parantavat natriumparistoja nanosolugrafeenilla, joka on erikoistunut grafeenityyppi, jolla on suuri ominaispinta-ala.
Niiden tutkimus keskittynyt dellloying-käsittelytekniikkaan, joka käyttää seoskomponenttien sekoittuvuutta sulassa metallikylvyssä. Se syövyttää joitain komponentteja säilyttäen samalla toiset. Park ja kollegat osoittivat, että ei-keliakia gluteeniherkkyys (NCG) on tehty tällä lähestymistavalla niillä on korkea vetolujuus ja johtavuus jopa grafitoinnin jälkeen. Materiaali testattiin natrium-ioni-akussa (SIB), jossa se toimi sekä aktiivisena materiaalina että virrankerääjänä.
Mukaan Won-Young Park jatko-opiskelija Tohokun yliopistossa, "Havaitsimme, että hiiliatomit kokoontuvat nopeasti halkeilemattomaksi NCG:ksi, kun sulassa vismutissa oleva amorfinen Mn-C-esiaste irtoaa nestemäisestä metallista."
"Käytimme kehitettyä NCG:tä aktiivisena materiaalina ja virrankerääjänä SIB:ssä, jossa se osoitti suurta nopeutta, pitkää käyttöikää ja erinomaista muodonmuutoskestävyyttä. Viime kädessä menetelmämme tehdä halkeamia NCG mahdollistaa SIB:ien suorituskyvyn ja joustavuuden parantamisen – vaihtoehtoinen tekniikka litiumioniakuille tietyissä sovelluksissa, erityisesti suurissa energian varastoinnissa, turvallisuudessa ja kiinteissä tehojärjestelmissä."
Tietoja grafeenista
Se koostuu kaksiulotteisista hiiliatomilevyistä, jotka sitoutuvat ohueen kuusikulmioon, jonka paksuus on yksi atomikerros ja joilla on poikkeukselliset fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet. Se tuotetaan pinoamalla useita kerroksia ja säätelemällä sisäistä rakennetta nanomittakaavan solumorfologian avulla.
Ominaisuudet:
- Grafeeni on erittäin vahva, kevyt, joustava ja läpinäkyvä erinomaisella sähkön- ja lämmönjohtavuudella.
- Sillä on suuri pinta-ala ja kaasun läpäisemättömyys.
- Lisäksi se on hyödyllinen monissa sovelluksissa, mukaan lukien nopeat transistorit ja biosensorit.
Oletko kuullut miten natrium-ioni-akut voivat mullistaa uusiutuvia energialähteitä?
Parantamisen mahdollisuus
Vaikka tutkijat parantavat natriumparistoja nanosolugrafeenilla ja sillä on suuri potentiaali elektronisissa laitteissa, energialaitteissa ja antureissa, valmistusongelmat estävät edistymistä. Siksi sen tuotannon aikana se halkeilee usein. Tämä johtaa innovatiivisten prosessointitekniikoiden etsimiseen, jotka pystyvät tuottamaan homogeenisia, halkeilemattomia ja saumattomia NCG:itä sopivassa mittakaavassa.
Lähde: Natrium-ioni-akkujen parantaminen mekaanisesti kestävällä nanosolugrafeenilla