Heddiw, rydym yn gweld sut mae gwyddonwyr yn ceisio rhoi ar waith briodweddau gwych y deunydd graphene a syntheseiddiwyd yn gymharol ddiweddar. Mae rhagolygon tebyg newydd eu haddo yn y labordy, deunydd sy'n seiliedig ar nitrogen y mae ei briodweddau'n awgrymu'r posibilrwydd o ddargludedd uchel neu ddwysedd storio ynni uchel.
Gwnaethpwyd y darganfyddiad gan grŵp rhyngwladol o wyddonwyr ym Mhrifysgol Bayreuth yn yr Almaen. Yn ôl deddfau cemeg a ffiseg, gall un elfen gemegol fodoli ar ffurf sawl sylwedd syml gwahanol. Er enghraifft, gellir trosi ocsigen (O2) yn osôn (O3), a charbon yn graffit neu ddiemwnt. Gelwir y fath fathau o fodolaeth o'r un elfen . Y broblem gyda nitrogen oedd mai cymharol ychydig o'i allotropau sydd - tua 15, a dim ond tri ohonynt sy'n addasiadau polymer. Ond nawr mae allotrope polymer arall o'r sylwedd hwn wedi'i ddarganfod, o'r enw "nitrogen du".
Cynhyrchwyd “Nitrogen Du” gan ddefnyddio einion diemwnt ar wasgedd o 1,4 miliwn o atmosfferau ar dymheredd o 4000 °C. O dan amodau o'r fath, cafodd nitrogen strwythur digynsail hyd yn hyn - dechreuodd ei dellt grisial ymdebygu i dellt grisial ffosfforws du, a arweiniodd at alw'r cyflwr canlyniadol yn “nitrogen du”. Yn y cyflwr hwn, mae gan nitrogen strwythur dau ddimensiwn, er yn igam-ogam. Mae'r ddau ddimensiwn yn awgrymu y gall dargludedd nitrogen yn y cyflwr hwn ailadrodd priodweddau graphene rywfaint, a allai fod yn ddefnyddiol wrth ddefnyddio'r sylwedd mewn electroneg.
Yn ogystal, yn y cyflwr newydd, mae'r atomau nitrogen yn cael eu cysylltu gan fondiau sengl, sydd chwe gwaith yn wannach na'r bond triphlyg, fel sy'n wir am nitrogen atmosfferig cyffredin (N2). Mae hyn yn golygu y bydd dychwelyd "nitrogen du" i'w gyflwr arferol yn cyd-fynd â rhyddhau egni sylweddol, a dyma'r llwybr i gelloedd tanwydd neu danwydd. Ond mae hyn i gyd o'n blaenau, a hyd yn hyn nid oes hyd yn oed cam wedi'i gymryd ar y llwybr hwn, ond dim ond - edrychasant trwy'r twll clo a gweld rhywbeth.
Ffynhonnell: 3dnewyddion.ru