محققین نے ایک نئے کاربن نیٹ ورک کی پیش گوئی کی ہے ، جو گرافین کی طرح ہے ، لیکن ایک زیادہ پیچیدہ مائکرو اسٹرکچر کے ساتھ ، جس سے بجلی کی بہتر بیٹریاں ہوسکتی ہیں۔ گرافین کاربن کی سب سے مشہور عجیب شکل ہے۔ اس کو لتیم آئن بیٹری ٹکنالوجی کے لئے ایک ممکنہ نئے گیم رول کے طور پر ٹیپ کیا گیا ہے ، لیکن مینوفیکچرنگ کے نئے طریقے بالآخر زیادہ بجلی سے متعلق بیٹریاں تیار کرسکتے ہیں۔
گرافین کو کاربن ایٹموں کے نیٹ ورک کے طور پر دیکھا جاسکتا ہے ، جہاں ہر کاربن ایٹم چھوٹے ہیکساگن تیار کرنے کے لئے تین ملحقہ کاربن ایٹموں سے منسلک ہوتا ہے۔ تاہم ، محققین کا قیاس ہے کہ اس براہ راست ہنیکومب ڈھانچے کے علاوہ ، دیگر ڈھانچے بھی تیار کیے جاسکتے ہیں۔
یہ وہ نیا مواد ہے جو جرمنی کی ماربرگ یونیورسٹی اور فن لینڈ میں الٹو یونیورسٹی کی ایک ٹیم کے ذریعہ تیار کیا گیا ہے۔ انہوں نے کاربن ایٹموں کو نئی سمتوں میں شامل کیا۔ نام نہاد بائفنائل نیٹ ورک ہیکساگن ، اسکوائرز اور آکٹیگنز پر مشتمل ہے ، جو گرافین سے زیادہ پیچیدہ گرڈ ہے۔ محققین کا کہنا ہے کہ ، لہذا ، اس میں نمایاں طور پر مختلف ہے ، اور کچھ معاملات میں ، زیادہ مطلوبہ الیکٹرانک خصوصیات ہیں۔
مثال کے طور پر ، اگرچہ گرافین کو سیمیکمڈکٹر کی حیثیت سے اس کی صلاحیت کے لئے قدر کی جاتی ہے ، لیکن نیا کاربن نیٹ ورک دھات کی طرح زیادہ برتاؤ کرتا ہے۔ در حقیقت ، جب صرف 21 ایٹم چوڑا ہوتا ہے تو ، بائفنائل نیٹ ورک کی پٹیوں کو الیکٹرانک آلات کے لئے کوندک دھاگوں کے طور پر استعمال کیا جاسکتا ہے۔ انہوں نے نشاندہی کی کہ اس پیمانے پر ، گرافین اب بھی سیمی کنڈکٹر کی طرح برتاؤ کرتا ہے۔
مرکزی مصنف نے کہا: "اس نئی قسم کے کاربن نیٹ ورک کو لتیم آئن بیٹریوں کے لئے ایک بہترین انوڈ مواد کے طور پر بھی استعمال کیا جاسکتا ہے۔ موجودہ گرافین پر مبنی مواد کے مقابلے میں ، اس میں زیادہ لتیم اسٹوریج کی گنجائش ہے۔"
لتیم آئن بیٹری کا انوڈ عام طور پر تانبے کے ورق پر پھیلے ہوئے گریفائٹ پر مشتمل ہوتا ہے۔ اس میں زیادہ بجلی کی چالکتا ہے ، جو نہ صرف اس کی تہوں کے مابین لتیم آئنوں کو الٹا رکھنے کے لئے ضروری ہے ، بلکہ اس لئے بھی کہ یہ ممکنہ طور پر ہزاروں چکروں میں ایسا جاری رکھ سکتا ہے۔ اس سے یہ ایک انتہائی موثر بیٹری بن جاتا ہے ، بلکہ ایک بیٹری بھی جو بغیر کسی انحطاط کے طویل عرصے تک چل سکتی ہے۔
تاہم ، اس نئے کاربن نیٹ ورک پر مبنی زیادہ موثر اور چھوٹے متبادل بیٹری انرجی اسٹوریج کو زیادہ گہرا بنا سکتے ہیں۔ اس سے برقی گاڑیاں اور دیگر آلات بن سکتے ہیں جو لتیم آئن بیٹریاں چھوٹی اور ہلکی استعمال کرتے ہیں۔
تاہم ، گرافین کی طرح ، یہ معلوم کرنا کہ بڑے پیمانے پر اس نئے ورژن کو کس طرح تیار کرنا ہے یہ اگلا چیلنج ہے۔ اسمبلی کا موجودہ طریقہ سونے کی ایک انتہائی ہموار سطح پر انحصار کرتا ہے جس پر کاربن پر مشتمل انو ابتدائی طور پر منسلک ہیکساگونل زنجیروں کی تشکیل کرتے ہیں۔ اس کے بعد کے رد عمل ان زنجیروں کو مربع اور آکٹگونل شکلوں کی تشکیل سے جوڑتے ہیں ، جس سے حتمی نتیجہ گرافین سے مختلف ہوتا ہے۔
محققین نے وضاحت کی: "نیا خیال یہ ہے کہ گرافین کی بجائے بائفنائل تیار کرنے کے لئے ایڈجسٹ مالیکیولر پیشگی استعمال کریں۔ اب مقصد یہ ہے کہ مادے کی بڑی شیٹ تیار کرنا ہے تاکہ اس کی خصوصیات کو بہتر طور پر سمجھا جاسکے۔"
پوسٹ ٹائم: جنوری -06-2022