സിലിക്കൺ-കാർബൺ സംയുക്തങ്ങൾ തയ്യാറാക്കുന്നതിനുള്ള പരീക്ഷണാത്മക രീതികൾ

സൊല്യൂഷൻ പ്ലാസ്മ പ്രോസസ്സിംഗ് (എസ്പിപി) ഉപയോഗിച്ച് സിലിക്കൺ-സിബി കോമ്പോസിറ്റിന്റെ ഘടന പരിശോധിച്ചു. ഉയർന്ന സുഷിരങ്ങളുടെ അളവ്, ഇടത്തരം, മൈക്രോ-ലേയേർഡ് സുഷിര ഘടന എന്നിവയുള്ള കാർബൺ കറുപ്പ് തയ്യാറാക്കുന്നതിനുള്ള മികച്ച രീതിയാണ് എസ്പിപി രീതിയെന്ന് ഫലങ്ങൾ കാണിക്കുന്നു. 0-22

“ഈ പഠനങ്ങളിൽ, സിബി ഉത്പാദിപ്പിക്കാൻ ബെൻസീൻ പോലുള്ള ജൈവ ലായകങ്ങൾ മാത്രമേ ഉപയോഗിച്ചിട്ടുള്ളൂ. എന്നിരുന്നാലും, ഈ പഠനത്തിൽ, പ്ലാസ്മ ഡിസ്ചാർജിന് മുമ്പ് ഒരു ഓർഗാനിക് ലായകത്തിൽ സിലിക്കൺ നാനോപാർട്ടിക്കിളുകൾ അയവ് വരുത്തിക്കൊണ്ട് സംയോജിത വസ്തുക്കളുടെ ഘടന ഞങ്ങൾ പരിശോധിച്ചു.

ഊഷ്മാവിലും മർദ്ദത്തിലും പരീക്ഷണം നടത്തി. ഒരു ജോടി മെക്കാനിക്കൽ പെൻസിൽ ലെഡുകൾ പ്ലാസ്മ ആവിർഭാവത്തിന് ഇലക്ട്രോഡുകളായി ഉപയോഗിക്കുന്നത്, മിക്ക വയറുകളും പ്ലാസ്മ സ്‌പട്ടറിംഗ് അല്ലെങ്കിൽ നീരാവി ആയതിനാൽ, സംയോജിത മെറ്റീരിയലിൽ മാലിന്യങ്ങൾ ഉണ്ടെന്ന് അനുമാനിക്കാം.

ഓരോ ഇലക്ട്രോഡും ഒരു സിലിക്കൺ പ്ലഗിലേക്ക് തിരുകിയ ഒരു സെറാമിക് ട്യൂബ് കൊണ്ട് മൂടിയിരിക്കുന്നു. ഒരു ജോടി ഇലക്ട്രോഡുകൾ ഒരു സെറാമിക് ട്യൂബിൽ പാക്കേജുചെയ്ത് സിലിക്കൺ പ്ലഗുകൾ കൊണ്ട് നിറയ്ക്കുന്നു, തുടർന്ന് ഇലക്ട്രോഡുകൾ 50 മില്ലീമീറ്റർ വ്യാസവും 100 മില്ലീമീറ്റർ ഉയരവുമുള്ള ഒരു ബീക്കറിൽ സ്ഥാപിക്കുന്നു (ചിത്രം 1). ഇലക്ട്രോഡുകൾ തമ്മിലുള്ള ദൂരം 1 മില്ലീമീറ്ററിൽ നിലനിർത്തുന്നു. കാർബൺ മുൻഗാമി പ്യുവർ സൈലീൻ (റിയാജന്റ് ഗ്രേഡ്, സിഗ്മ-ആൽഡ്രിച്ച്), സിലിക്കൺ നാനോപൗഡർ (യൂണിഫോം കണികാ വലിപ്പം=100nm, ആൽഫാഈസർ) സൈലീനുമായി കലർത്തിയിരിക്കുന്നു. ഡിസ്ചാർജ് സൃഷ്ടിക്കാൻ ബൈപോളാർ പൾസ് പവർ സപ്ലൈ ഉപയോഗിക്കുന്നു. പവർ ഫ്രീക്വൻസിയും പൾസ് വീതിയും യഥാക്രമം 25khz, 0.5s എന്നിങ്ങനെ ക്രമീകരിച്ചിരിക്കുന്നു. ഡിസ്ചാർജ് ചെയ്ത ശേഷം, ലായനിയിൽ അടങ്ങിയിരിക്കുന്ന ഏതെങ്കിലും ഖര സംയുക്തങ്ങൾ ലഭിക്കുന്നതിന് ഡിസ്ചാർജ് ദ്രാവകം സെലോഫെയ്നിലൂടെ ഫിൽട്ടർ ചെയ്യുന്നു. എന്നിട്ട് ഫിൽട്ടർ ചെയ്യുക, 80 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസിൽ, അത് ഏകതാനമാണ്, ഒരു പൊടി പദാർത്ഥം അവശേഷിക്കുന്നു.

സൈലീൻ ട്രാൻസ്പിറേഷൻ. പോസിറ്റീവ് ചാലകത ലഭിക്കുന്നതിന്, N700 അന്തരീക്ഷത്തിന് കീഴിലുള്ള ഒരു വൈദ്യുത ചൂളയിൽ 1 മണിക്കൂർ നേരത്തേക്ക് 2 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസിൽ ചികിത്സിച്ചു. സിലിക്കൺ-സിബി കോമ്പോസിറ്റ് മെറ്റീരിയലിന്റെ ഇലക്ട്രോകെമിക്കൽ മൂല്യനിർണ്ണയം നടത്തുന്നതിന്, ആനോഡ് തയ്യാറാക്കുന്നതിനായി 80wt% പിണ്ഡമുള്ള ഒരു സിലിക്കൺ-സിബി സംയുക്ത പദാർത്ഥം കാർബൺ ബ്ലാക്ക് സ്ലറി എന്ന സജീവ വസ്തുവായി ഉപയോഗിച്ചു.

(10 ഘടകം%; സൂപ്പർപ്പ്) ഒരു കണ്ടക്ടറായി, പോളിഅക്രിലിക് ആസിഡ് (PAA; 10%) വാറ്റിയെടുത്ത വെള്ളത്തിൽ ഒരു ബൈൻഡറായി.

CR2032 കോയിൻ സെൽ ആർഗൺ ഗ്യാസ്, 2400 സെൽഗാർഡ് സെപ്പറേറ്റർ, കൌണ്ടർ ഇലക്ട്രോഡായി ലിഥിയം ഫോയിൽ, റഫറൻസ് ഇലക്ട്രോഡ്, 1MLiPF6 പോളികാർബണേറ്റ് വിനൈൽ = ഡൈതൈൽ കാർബണേറ്റ് (EC=DEC) (1:1 വോള്യം) എന്നിവ നിറച്ച ഒരു ഗ്ലൗ ബോക്സിൽ കൂട്ടിച്ചേർക്കുന്നു. ഇലക്ട്രോലൈറ്റായി 10% ഫ്ലൂറിനേറ്റഡ് എഥിലീൻ കാർബണേറ്റ് (FEC) ഉപയോഗിക്കുക. എല്ലാ സെല്ലുകളും 0.05 ~ 3V നിലവിലെ സാന്ദ്രതയിൽ 1°C (Li=Li+) ൽ പരീക്ഷിച്ചു.

[372 mah = g; ബയോളജിക്കൽ BCS805 ബാറ്ററി ഡിറ്റക്ഷൻ സിസ്റ്റം ഉപയോഗിച്ച്, ഊഷ്മാവിൽ ചാർജിംഗ് (ലിഥിയം എക്സ്ട്രാക്ഷൻ), ഡിസ്ചാർജ് (ലിഥിയം ത്രസ്റ്റ്).