ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ କୃତ୍ରିମ ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ଏବଂ ପ୍ରାକୃତିକ ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ରେ ବିଭକ୍ତ, ପ୍ରାୟ 2 ବିଲିୟନ ଟନ୍ରେ ପ୍ରାକୃତିକ ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ର ବିଶ୍ୱରେ ପ୍ରମାଣିତ ଭଣ୍ଡାର |
ସାଧାରଣ ଚାପରେ ଅଙ୍ଗାରକାମ୍ଳ ପଦାର୍ଥର କ୍ଷୟ ଏବଂ ଉତ୍ତାପ ଚିକିତ୍ସା ଦ୍ୱାରା କୃତ୍ରିମ ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ପ୍ରାପ୍ତ ହୁଏ | ଏହି ପରିବର୍ତ୍ତନ ପାଇଁ ଚାଳକ ଶକ୍ତି ଭାବରେ ପର୍ଯ୍ୟାପ୍ତ ପରିମାଣର ତାପମାତ୍ରା ଏବଂ ଶକ୍ତି ଆବଶ୍ୟକ ହୁଏ, ଏବଂ ବିଶୃଙ୍ଖଳିତ ସଂରଚନା ଏକ ଅର୍ଡର ହୋଇଥିବା ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ସ୍ଫଟିକ୍ ସଂରଚନାରେ ରୂପାନ୍ତରିତ ହେବ |
2000 above ରୁ ଅଧିକ ତାପମାତ୍ରା ଉତ୍ତାପ ଚିକିତ୍ସା କାର୍ବନ ପରମାଣୁ ପୁନର୍ଗଠନ ମାଧ୍ୟମରେ ଗ୍ରାଫିଟାଇଜେସନ୍ ହେଉଛି କାର୍ବୋନାଏସ୍ ପଦାର୍ଥର ବ୍ୟାପକ ଅର୍ଥରେ, ତଥାପି 3000 above ଗ୍ରାଫିଟାଇଜେସନ୍ ଉପରେ ଉଚ୍ଚ ତାପମାତ୍ରାରେ କିଛି କାର୍ବନ ସାମଗ୍ରୀ, ଏହି ପ୍ରକାର ଅଙ୍ଗାରକାମ୍ଳ “ହାର୍ଡ ଅଙ୍ଗାର” ଭାବରେ ଜଣାଶୁଣା | ସହଜ ଗ୍ରାଫିଟାଇଜଡ୍ କାର୍ବନ ସାମଗ୍ରୀ, ପାରମ୍ପାରିକ ଗ୍ରାଫିଟାଇଜେସନ୍ ପଦ୍ଧତିରେ ଉଚ୍ଚ ତାପମାତ୍ରା ଏବଂ ଉଚ୍ଚ ଚାପ ପ୍ରଣାଳୀ, କାଟାଲାଇଟିସ୍ ଗ୍ରାଫିଟାଇଜେସନ୍, ରାସାୟନିକ ବାଷ୍ପ ଜମା ପଦ୍ଧତି ଇତ୍ୟାଦି ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ |
ଅଙ୍ଗାରକାମ୍ଳ ସାମଗ୍ରୀର ଉଚ୍ଚ ମୂଲ୍ୟର ବ୍ୟବହାରର ଗ୍ରାଫିଟାଇଜେସନ୍ ହେଉଛି ଏକ ପ୍ରଭାବଶାଳୀ ମାଧ୍ୟମ | ପଣ୍ଡିତମାନଙ୍କ ଦ୍ୱାରା ବ୍ୟାପକ ଏବଂ ଗଭୀର ଗବେଷଣା ପରେ, ଏହା ବର୍ତ୍ତମାନ ପରିପକ୍ୱ | ଅବଶ୍ୟ, କେତେକ ଅନୁକୂଳ କାରଣ ଶିଳ୍ପରେ ପାରମ୍ପାରିକ ଗ୍ରାଫିଟାଇଜେସନ୍ ପ୍ରୟୋଗକୁ ସୀମିତ କରେ, ତେଣୁ ନୂତନ ଗ୍ରାଫିଟାଇଜେସନ୍ ପଦ୍ଧତିଗୁଡିକ ଅନୁସନ୍ଧାନ କରିବା ଏକ ଅପରିହାର୍ଯ୍ୟ ଧାରା |
19th ନବିଂଶ ଶତାବ୍ଦୀରୁ ତରଳ ଲୁଣ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇସିସ୍ ପଦ୍ଧତି ବିକାଶର ଏକ ଶତାବ୍ଦୀରୁ ଅଧିକ ଥିଲା, ଏହାର ମ basic ଳିକ ତତ୍ତ୍ and ଏବଂ ନୂତନ ପଦ୍ଧତିଗୁଡ଼ିକ କ୍ରମାଗତ ଭାବରେ ନବସୃଜନ ଏବଂ ବିକାଶ ଅଟେ, ବର୍ତ୍ତମାନ ପାରମ୍ପାରିକ ଧାତବ ଶିଳ୍ପରେ ସୀମିତ ନୁହେଁ, ଏକବିଂଶ ଶତାବ୍ଦୀର ଆରମ୍ଭରେ, ଧାତୁରେ | ତରଳ ଲୁଣ ପ୍ରଣାଳୀ କଠିନ ଅକ୍ସାଇଡ୍ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇଟିକ୍ ହ୍ରାସ ପ୍ରସ୍ତୁତି ଅଧିକ ଧାତୁରେ ଧ୍ୟାନ ପାଲଟିଛି,
ସମ୍ପ୍ରତି, ତରଳ ଲୁଣ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇସିସ୍ ଦ୍ୱାରା ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ସାମଗ୍ରୀ ପ୍ରସ୍ତୁତ କରିବା ପାଇଁ ଏକ ନୂତନ ପଦ୍ଧତି ବହୁ ଧ୍ୟାନ ଆକର୍ଷଣ କରିଛି |
କ୍ୟାଥୋଡିକ୍ ପୋଲାରାଇଜେସନ୍ ଏବଂ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡେପୋଜିସନ୍ ଦ୍ carbon ାରା, ଦୁଇଟି ଭିନ୍ନ ପ୍ରକାରର କାର୍ବନ କଞ୍ଚାମାଲ ଅଧିକ ଯୋଗ ମୂଲ୍ୟ ସହିତ ନାନୋ-ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ସାମଗ୍ରୀରେ ରୂପାନ୍ତରିତ ହୁଏ | ପାରମ୍ପାରିକ ଗ୍ରାଫିଟାଇଜେସନ୍ ଟେକ୍ନୋଲୋଜି ସହିତ ତୁଳନା କଲେ ନୂତନ ଗ୍ରାଫିଟାଇଜେସନ୍ ପଦ୍ଧତିରେ କମ୍ ଗ୍ରାଫିଟାଇଜେସନ୍ ତାପମାତ୍ରା ଏବଂ ନିୟନ୍ତ୍ରିତ ମର୍ଫୋଲୋଜିର ସୁବିଧା ଅଛି |
ଏହି କାଗଜ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋକେମିକାଲ୍ ପଦ୍ଧତି ଦ୍ୱାରା ଗ୍ରାଫିଟାଇଜେସନ୍ ର ଅଗ୍ରଗତି ସମୀକ୍ଷା କରେ, ଏହି ନୂତନ ଟେକ୍ନୋଲୋଜିର ପରିଚୟ ଦେଇଥାଏ, ଏହାର ସୁବିଧା ଏବଂ ଅସୁବିଧାକୁ ବିଶ୍ଳେଷଣ କରେ ଏବଂ ଏହାର ଭବିଷ୍ୟତର ବିକାଶ ଧାରାକୁ ଆଶା କରେ |
ପ୍ରଥମେ, ତରଳ ଲୁଣ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇଟିକ୍ କ୍ୟାଥୋଡ୍ ପୋଲାରାଇଜେସନ୍ ପଦ୍ଧତି |
1.1 କଞ୍ଚାମାଲ |
ବର୍ତ୍ତମାନ, କୃତ୍ରିମ ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ର ମୁଖ୍ୟ କଞ୍ଚାମାଲ ହେଉଛି ଉଚ୍ଚ ଗ୍ରାଫାଇଟିଜେସନ୍ ଡିଗ୍ରୀର ଛୁଞ୍ଚି କୋକ୍ ଏବଂ ପିଚ୍ କୋକ୍, ଯଥା ତ oil ଳ ଅବଶିଷ୍ଟାଂଶ ଏବଂ କୋଇଲା ଟାର୍ ଦ୍ୱାରା କଞ୍ଚାମାଲ ଭାବରେ ଏକ ଉଚ୍ଚ-ଗୁଣାତ୍ମକ ଅଙ୍ଗାରକାମ୍ଳ ଉତ୍ପାଦନ ପାଇଁ କମ୍ ପୋରୋସିଟି, କମ୍ ସଲଫର୍, କମ୍ ପାଉଁଶ | ଗ୍ରାଫାଇଟାଇଜେସନ୍ ର ବିଷୟବସ୍ତୁ ଏବଂ ସୁବିଧା, ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ରେ ଏହାର ପ୍ରସ୍ତୁତି ପରେ ପ୍ରଭାବ, ଉଚ୍ଚ ଯାନ୍ତ୍ରିକ ଶକ୍ତି, କମ୍ ପ୍ରତିରୋଧକତା,
ଅବଶ୍ୟ, ସୀମିତ ତ oil ଳ ଭଣ୍ଡାର ଏବଂ ପରିବର୍ତ୍ତନଶୀଳ ତ oil ଳ ମୂଲ୍ୟ ଏହାର ବିକାଶରେ ପ୍ରତିବନ୍ଧକ ସୃଷ୍ଟି କରିଛି, ତେଣୁ ନୂତନ କଞ୍ଚାମାଲ ଖୋଜିବା ଏକ ଜରୁରୀ ସମସ୍ୟା ହୋଇପାରିଛି |
ପାରମ୍ପାରିକ ଗ୍ରାଫିଟାଇଜେସନ୍ ପଦ୍ଧତିଗୁଡିକର ସୀମିତତା ଅଛି, ଏବଂ ବିଭିନ୍ନ ଗ୍ରାଫିଟାଇଜେସନ୍ ପଦ୍ଧତିଗୁଡ଼ିକ ବିଭିନ୍ନ କଞ୍ଚାମାଲ ବ୍ୟବହାର କରନ୍ତି | ଅଣ-ଗ୍ରାଫିଟାଇଜଡ୍ ଅଙ୍ଗାରକାମ୍ଳ ପାଇଁ ପାରମ୍ପାରିକ ପଦ୍ଧତିଗୁଡିକ ଏହାକୁ ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ କରିପାରେ, ଯେତେବେଳେ ତରଳ ଲୁଣ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇସିସ୍ ର ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋକେମିକାଲ୍ ସୂତ୍ର କଞ୍ଚାମାଲର ସୀମା ଦେଇ ଭାଙ୍ଗିଯାଏ ଏବଂ ପ୍ରାୟ ସମସ୍ତ ପାରମ୍ପାରିକ କାର୍ବନ ସାମଗ୍ରୀ ପାଇଁ ଉପଯୁକ୍ତ |
ପାରମ୍ପାରିକ କାର୍ବନ ସାମଗ୍ରୀରେ ଅଙ୍ଗାରକାମ୍ଳ, ସକ୍ରିୟ ଅଙ୍ଗାରକାମ୍ଳ, କୋଇଲା ଇତ୍ୟାଦି ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ, ଯାହା ମଧ୍ୟରେ କୋଇଲା ସବୁଠାରୁ ପ୍ରତିଜ୍ଞାକାରୀ | କୋଇଲା ଭିତ୍ତିକ ଇଙ୍କି କୋଇଲାକୁ ପୂର୍ବପୁରୁଷ ଭାବରେ ଗ୍ରହଣ କରେ ଏବଂ ପୂର୍ବ ଚିକିତ୍ସା ପରେ ଉଚ୍ଚ ତାପମାତ୍ରାରେ ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ଉତ୍ପାଦରେ ପ୍ରସ୍ତୁତ ହୁଏ |
ସମ୍ପ୍ରତି, ଏହି କାଗଜରେ ଏକ ନୂତନ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋକେମିକାଲ୍ ପଦ୍ଧତି ପ୍ରସ୍ତାବ ଦିଆଯାଇଛି, ଯେପରିକି ପେଙ୍ଗ୍, ତରଳ ଲୁଣ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇସିସ୍ ଦ୍ carbon ାରା ଅଙ୍ଗାରକାମ୍ଳ କଳାକୁ ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ର ଉଚ୍ଚ ସ୍ଫଟିକରେ ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ କରିବା ସମ୍ଭବ ନୁହେଁ, ପେଟ୍ରାଲ୍ ଆକୃତିର ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ନାନୋମିଟର ଚିପ୍ସ ଧାରଣ କରିଥିବା ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ନମୁନାଗୁଡ଼ିକର ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇସିସ୍, ଉଚ୍ଚ ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ ପୃଷ୍ଠଭୂମି ଅଛି, ଯେତେବେଳେ ଲିଥିୟମ୍ ବ୍ୟାଟେରୀ କ୍ୟାଥୋଡ୍ ପାଇଁ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ ପ୍ରାକୃତିକ ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ଅପେକ୍ଷା ଉତ୍କୃଷ୍ଟ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋକେମିକାଲ୍ କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତା ଦେଖାଇଲା |
ଜୁ ଏଟ୍। 950 at ରେ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇସିସ୍ ପାଇଁ CaCl2 ତରଳ ଲୁଣ ପ୍ରଣାଳୀରେ ଡ୍ୟାଶିଂ ଚିକିତ୍ସିତ ନିମ୍ନ ମାନର କୋଇଲାକୁ ରଖନ୍ତୁ ଏବଂ ସଫଳତାର ସହିତ ନିମ୍ନ ମାନର କୋଇଲାକୁ ଉଚ୍ଚ ସ୍ଫଟିକ୍ ସହିତ ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ରେ ରୂପାନ୍ତରିତ କଲେ, ଯାହା ଲିଥିୟମ୍ ଆୟନ ବ୍ୟାଟେରୀର ଆନାଡ ଭାବରେ ବ୍ୟବହୃତ ହେଲେ ଭଲ ହାର କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତା ଏବଂ ଦୀର୍ଘ ଚକ୍ର ଜୀବନ ଦେଖାଇଲା | ।
ପରୀକ୍ଷଣରୁ ଜଣାପଡିଛି ଯେ ତରଳ ଲୁଣ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇସିସ୍ ମାଧ୍ୟମରେ ବିଭିନ୍ନ ପ୍ରକାରର ପାରମ୍ପାରିକ କାର୍ବନ ସାମଗ୍ରୀକୁ ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ରେ ରୂପାନ୍ତର କରିବା ସମ୍ଭବ ଅଟେ, ଯାହା ଭବିଷ୍ୟତର ସିନ୍ଥେଟିକ୍ ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ପାଇଁ ଏକ ନୂତନ ମାର୍ଗ ଖୋଲିଥାଏ |
1.2 ର ଯାନ୍ତ୍ରିକତା |
ତରଳ ଲୁଣ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇସିସ୍ ପଦ୍ଧତି କ୍ୟାଥୋଡ୍ ଭାବରେ ଅଙ୍ଗାରକାମ୍ଳ ବ୍ୟବହାର କରେ ଏବଂ ଏହାକୁ କ୍ୟାଥୋଡିକ୍ ପୋଲାରାଇଜେସନ୍ ମାଧ୍ୟମରେ ଉଚ୍ଚ ସ୍ଫଟିକ୍ ସହିତ ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ରେ ରୂପାନ୍ତର କରେ | ବର୍ତ୍ତମାନ, ବିଦ୍ୟମାନ ସାହିତ୍ୟ କ୍ୟାଥୋଡିକ୍ ପୋଲାରାଇଜେସନ୍ ର ସମ୍ଭାବ୍ୟ ରୂପାନ୍ତର ପ୍ରକ୍ରିୟାରେ ଅମ୍ଳଜାନ ଅପସାରଣ ଏବଂ ଅଙ୍ଗାରକାମ୍ଳ ପରମାଣୁର ଦୂର ଦୂରାନ୍ତର ପୁନ arr ସଜ୍ଜନ ବିଷୟରେ ଉଲ୍ଲେଖ କରିଛି |
ଅଙ୍ଗାରକାମ୍ଳ ପଦାର୍ଥରେ ଅମ୍ଳଜାନର ଉପସ୍ଥିତି କିଛି ପରିମାଣରେ ଗ୍ରାଫିଟାଇଜେସନ୍ରେ ବାଧା ସୃଷ୍ଟି କରିବ | ପାରମ୍ପାରିକ ଗ୍ରାଫିଟାଇଜେସନ୍ ପ୍ରକ୍ରିୟାରେ, ତାପମାତ୍ରା 1600K ରୁ ଅଧିକ ହେଲେ ଧୀରେ ଧୀରେ ଅମ୍ଳଜାନ ଅପସାରିତ ହେବ | ତଥାପି, କ୍ୟାଥୋଡିକ୍ ପୋଲାରାଇଜେସନ୍ ମାଧ୍ୟମରେ ଡିଅକ୍ସିଡାଇଜ୍ କରିବା ଅତ୍ୟନ୍ତ ସୁବିଧାଜନକ ଅଟେ |
ପ୍ରଥମ ଥର ପାଇଁ ପରୀକ୍ଷଣରେ ପେଙ୍ଗ୍ ଇତ୍ୟାଦି ତରଳ ଲୁଣ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇସିସ୍ କ୍ୟାଥୋଡିକ୍ ପୋଲାରାଇଜେସନ୍ ସମ୍ଭାବ୍ୟ ଯନ୍ତ୍ରକ forward ଶଳକୁ ଆଗକୁ ବ put ାଇଲା, ଯଥା ଗ୍ରାଫିଟାଇଜେସନ୍ ଆରମ୍ଭ ହେବାକୁ ଥିବା ସ୍ଥାନଟି କଠିନ କାର୍ବନ ମାଇକ୍ରୋସଫେରସ୍ / ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇଟ୍ ଇଣ୍ଟରଫେସରେ ଅବସ୍ଥିତ, ପ୍ରଥମ କାର୍ବନ ମାଇକ୍ରୋସଫିସର ଏକ ସମାନ ବ୍ୟାସ ଚାରିପାଖରେ | ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ଶେଲ୍, ଏବଂ ତାପରେ ସ୍ଥିର ଆନ୍ହାଇଡ୍ରସ୍ କାର୍ବନ କାର୍ବନ ପରମାଣୁ ଅଧିକ ସ୍ଥିର ବାହ୍ୟ ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ଫ୍ଲେକ୍ ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ବ୍ୟାପିଥାଏ, ଯେପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ସମ୍ପୂର୍ଣ୍ଣ ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ହୋଇନଥାଏ,
ଗ୍ରାଫିଟାଇଜେସନ୍ ପ୍ରକ୍ରିୟା ଅମ୍ଳଜାନ ଅପସାରଣ ସହିତ ଆସିଥାଏ, ଯାହା ପରୀକ୍ଷଣ ଦ୍ୱାରା ମଧ୍ୟ ନିଶ୍ଚିତ ହୋଇଥାଏ |
ଜିନ୍ ଏଟ୍। ପରୀକ୍ଷଣ ମାଧ୍ୟମରେ ଏହି ଦୃଷ୍ଟିକୋଣକୁ ମଧ୍ୟ ପ୍ରମାଣ କଲା | ଗ୍ଲୁକୋଜର କାର୍ବନାଇଜେସନ୍ ପରେ ଗ୍ରାଫିଟାଇଜେସନ୍ (17% ଅମ୍ଳଜାନ ସାମଗ୍ରୀ) କରାଯାଇଥିଲା | ଗ୍ରାଫିଟାଇଜେସନ୍ ପରେ, ମୂଳ କଠିନ ଅଙ୍ଗାରକାମ୍ଳ କ୍ଷେତ୍ର (ଚିତ୍ର 1a ଏବଂ 1c) ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ନାନୋସିଟ୍ (ଚିତ୍ର 1 ବି ଏବଂ 1 ଡି) କୁ ନେଇ ଏକ ଖଣ୍ଡିଆ ଶେଲ୍ ଗଠନ କଲା |
କାର୍ବନ ଫାଇବରର ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇସିସ୍ ଦ୍ 16 ାରା (16% ଅମ୍ଳଜାନ), ସାହିତ୍ୟରେ ଅନୁମାନ କରାଯାଉଥିବା ରୂପାନ୍ତର ପ୍ରଣାଳୀ ଅନୁଯାୟୀ ଗ୍ରାଫିଟାଇଜେସନ୍ ପରେ କାର୍ବନ ଫାଇବରଗୁଡିକ ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ଟ୍ୟୁବରେ ପରିଣତ ହୋଇପାରେ |
ବିଶ୍ ieved ାସ ଯେ, ଦୀର୍ଘ ଦୂରତା ଗତିବିଧି କାର୍ବନ ପରମାଣୁର କ୍ୟାଥୋଡିକ୍ ପୋଲାରାଇଜେସନ୍ ଅଧୀନରେ ଅଛି, ଉଚ୍ଚ ସ୍ଫଟିକ୍ ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ରୁ ଆମୋରଫସ୍ କାର୍ବନ ପୁନ arr ସଜ୍ଜା ପ୍ରକ୍ରିୟାକରଣ କରିବା ଆବଶ୍ୟକ, ସିନ୍ଥେଟିକ୍ ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ଅନନ୍ୟ ପେଟ୍ରାଲ୍ ଅମ୍ଳଜାନ ପରମାଣୁରୁ ଉପକୃତ ନାନୋଷ୍ଟ୍ରକଚର ଗଠନ କରିଥାଏ, କିନ୍ତୁ ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ନାନୋମିଟର ସଂରଚନାକୁ କିପରି ପ୍ରଭାବିତ କରାଯିବ ତାହା ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ ନୁହେଁ, ଯେପରିକି କ୍ୟାଥୋଡ୍ ପ୍ରତିକ୍ରିୟାରେ ଇତ୍ୟାଦି ପରେ କାର୍ବନ କଙ୍କାଳରୁ ଅମ୍ଳଜାନ,
ବର୍ତ୍ତମାନ, ଯନ୍ତ୍ରକ on ଶଳ ଉପରେ ଅନୁସନ୍ଧାନ ପ୍ରାରମ୍ଭିକ ପର୍ଯ୍ୟାୟରେ ଅଛି ଏବଂ ଅଧିକ ଅନୁସନ୍ଧାନ ଆବଶ୍ୟକ |
1.3 ସିନ୍ଥେଟିକ୍ ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ର ମର୍ଫୋଲୋଜିକାଲ୍ ଚରିତ୍ର |
ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ର ମାଇକ୍ରୋସ୍କୋପିକ୍ ଭୂପୃଷ୍ଠ ମର୍ଫୋଲୋଜି ଦେଖିବା ପାଇଁ SEM ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ, 0.2 μ ମିଟରରୁ କମ୍ ଗଠନମୂଳକ ମର୍ଫୋଲୋଜି ଦେଖିବା ପାଇଁ TEM ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ, XRD ଏବଂ ରମଣ ସ୍ପେକ୍ଟ୍ରସ୍କୋପି ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ର ମାଇକ୍ରୋସ୍ଟ୍ରଷ୍ଟ୍ରକଚରକୁ ବର୍ଣ୍ଣିତ କରିବା ପାଇଁ ସାଧାରଣତ used ବ୍ୟବହୃତ ମାଧ୍ୟମ, XRD ସ୍ଫଟିକକୁ ବର୍ଣ୍ଣିତ କରିବା ପାଇଁ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ | ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ର ସୂଚନା, ଏବଂ ରମଣ ସ୍ପେକ୍ଟ୍ରସ୍କୋପି ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ର ତ୍ରୁଟି ଏବଂ ଅର୍ଡର ଡିଗ୍ରୀକୁ ବର୍ଣ୍ଣିତ କରିବା ପାଇଁ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ |
ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ରେ ତରଳ ଲୁଣ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇସିସ୍ ର କ୍ୟାଥୋଡ୍ ପୋଲାରାଇଜେସନ୍ ଦ୍ୱାରା ପ୍ରସ୍ତୁତ ଅନେକ ଗର୍ତ୍ତ ଅଛି | ବିଭିନ୍ନ କଞ୍ଚାମାଲ ପାଇଁ, ଯେପରିକି କାର୍ବନ ବ୍ଲାକ୍ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇସିସ୍, ପେଟ୍ରୋଲ୍ ପରି ପୋରସ୍ ନାନୋଷ୍ଟ୍ରକଚରଗୁଡିକ ପ୍ରାପ୍ତ ହୁଏ | ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇସିସ୍ ପରେ କାର୍ବନ ବ୍ଲାକ୍ ଉପରେ XRD ଏବଂ ରମଣ ସ୍ପେକ୍ଟ୍ରମ୍ ବିଶ୍ଳେଷଣ କରାଯାଏ |
827 At ରେ, 1h ପାଇଁ 2.6V ଭୋଲଟେଜ୍ ସହିତ ଚିକିତ୍ସା କରାଯିବା ପରେ, କାର୍ବନ ବ୍ଲାକ୍ ର ରମଣ ସ୍ପେକ୍ଟ୍ରାଲ୍ ପ୍ରତିଛବି ବ୍ୟବସାୟିକ ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ସହିତ ସମାନ | ଅଙ୍ଗାରକାମ୍ଳ କଳାକୁ ବିଭିନ୍ନ ତାପମାତ୍ରା ସହିତ ଚିକିତ୍ସା କରାଯିବା ପରେ, ତୀକ୍ଷ୍ଣ ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ଚରିତ୍ରିକ ଶିଖର (002) ମାପ କରାଯାଏ | ଡିଫ୍ରାକ୍ସନ୍ ଶିଖର (002) ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ରେ ସୁଗନ୍ଧିତ କାର୍ବନ ସ୍ତରର ଆଭିମୁଖ୍ୟକୁ ଦର୍ଶାଏ |
ଅଙ୍ଗାରକାମ୍ଳ ସ୍ତର ଯେତେ ତୀକ୍ଷ୍ଣ, ସେତେ ଅଧିକ ଆଭିମୁଖ୍ୟପ୍ରାପ୍ତ |
ଜୁ ପରୀକ୍ଷଣରେ କ୍ୟାଥୋଡ୍ ଭାବରେ ବିଶୁଦ୍ଧ ନିମ୍ନ କୋଇଲା ବ୍ୟବହାର କରିଥିଲେ ଏବଂ ଗ୍ରାଫାଇଜଡ୍ ଉତ୍ପାଦର ମାଇକ୍ରୋସ୍ଟ୍ରଷ୍ଟ୍ରକଚର ଗ୍ରାନୁଲାରରୁ ବଡ଼ ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ସଂରଚନାରେ ରୂପାନ୍ତରିତ ହୋଇଥିଲା ଏବଂ ଉଚ୍ଚ ହାରର ଟ୍ରାନ୍ସମିସନ୍ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନ ମାଇକ୍ରୋସ୍କୋପ୍ ଅଧୀନରେ ଟାଇଟ୍ ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ସ୍ତର ମଧ୍ୟ ପରିଲକ୍ଷିତ ହୋଇଥିଲା |
ପରୀକ୍ଷାମୂଳକ ଅବସ୍ଥାର ପରିବର୍ତ୍ତନ ସହିତ ରମଣ ସ୍ପେକ୍ଟରରେ, ID / Ig ମୂଲ୍ୟ ମଧ୍ୟ ବଦଳିଗଲା | ଯେତେବେଳେ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇଟିକ୍ ତାପମାତ୍ରା 950 was ଥିଲା, ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇଟିକ୍ ସମୟ 6h, ଏବଂ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇଟିକ୍ ଭୋଲଟେଜ୍ 2.6V, ସର୍ବନିମ୍ନ ID / Ig ମୂଲ୍ୟ 0.3, ଏବଂ D ଶିଖର G ଶିଖରଠାରୁ ବହୁତ କମ୍ ଥିଲା | ସେହି ସମୟରେ, 2D ଶିଖରର ଦୃଶ୍ୟ ମଧ୍ୟ ଅତ୍ୟଧିକ ଅର୍ଡର ହୋଇଥିବା ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ଗଠନକୁ ପ୍ରତିପାଦିତ କଲା |
XRD ପ୍ରତିଛବିରେ ଥିବା ତୀକ୍ଷ୍ଣ (002) ଡିଫ୍ରାକ୍ସନ୍ ଶିଖର ମଧ୍ୟ ଉଚ୍ଚ ସ୍ଫଟିକ୍ ସହିତ ନିମ୍ନ କୋଇଲାର ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ରେ ସଫଳ ରୂପାନ୍ତରକୁ ନିଶ୍ଚିତ କରେ |
ଗ୍ରାଫିଟାଇଜେସନ୍ ପ୍ରକ୍ରିୟାରେ, ତାପମାତ୍ରା ଏବଂ ଭୋଲଟେଜ୍ ବୃଦ୍ଧି ଏକ ପ୍ରୋତ୍ସାହନମୂଳକ ଭୂମିକା ଗ୍ରହଣ କରିବ, କିନ୍ତୁ ଅତ୍ୟଧିକ ଉଚ୍ଚ ଭୋଲଟେଜ୍ ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ର ଅମଳ ହ୍ରାସ କରିବ, ଏବଂ ଅତ୍ୟଧିକ ତାପମାତ୍ରା କିମ୍ବା ଅତ୍ୟଧିକ ଲମ୍ବା ଗ୍ରାଫିଟାଇଜେସନ୍ ସମୟ ଉତ୍ସଗୁଡ଼ିକର ଅପଚୟ ଘଟାଇବ, ତେଣୁ ବିଭିନ୍ନ କାର୍ବନ ସାମଗ୍ରୀ ପାଇଁ | , ସବୁଠାରୁ ଉପଯୁକ୍ତ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇଟିକ୍ ସ୍ଥିତିକୁ ଅନୁସନ୍ଧାନ କରିବା ବିଶେଷ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ, ଏହା ମଧ୍ୟ ଧ୍ୟାନ ଏବଂ ଅସୁବିଧା ଅଟେ |
ଏହି ପେଟ୍ରୋଲ୍ ପରି ଫ୍ଲେକ୍ ନାନୋଷ୍ଟ୍ରକଚରର ଉତ୍କୃଷ୍ଟ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋକେମିକାଲ୍ ଗୁଣ ରହିଛି | ବହୁ ସଂଖ୍ୟକ ପୋରସ୍ ଆୟନକୁ ଶୀଘ୍ର ଭର୍ତ୍ତି / ଡିମ୍ବେଡ୍ କରିବାକୁ ଅନୁମତି ଦିଏ, ବ୍ୟାଟେରୀ ପାଇଁ ଉଚ୍ଚ-ଗୁଣାତ୍ମକ କ୍ୟାଥୋଡ୍ ସାମଗ୍ରୀ ଯୋଗାଇଥାଏ | ତେଣୁ, ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋକେମିକାଲ୍ ପଦ୍ଧତି ଗ୍ରାଫିଟାଇଜେସନ୍ ଏକ ସମ୍ଭାବ୍ୟ ଗ୍ରାଫିଟାଇଜେସନ୍ ପଦ୍ଧତି |
ତରଳ ଲୁଣ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡେପୋଜିସନ୍ ପଦ୍ଧତି |
2.1 କାର୍ବନ ଡାଇଅକ୍ସାଇଡର ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡେପୋଜିସନ୍ |
ସବୁଠାରୁ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ ଗ୍ରୀନ୍ ହାଉସ୍ ଗ୍ୟାସ୍ ଭାବରେ, CO2 ଏକ ଅଣ-ବିଷାକ୍ତ, କ୍ଷତିକାରକ ନୁହେଁ, ଶସ୍ତା ଏବଂ ସହଜରେ ଉପଲବ୍ଧ ଅକ୍ଷୟ ଉତ୍ସ | ଅବଶ୍ୟ, CO2 ରେ ଅଙ୍ଗାରକାମ୍ଳ ସର୍ବାଧିକ ଅକ୍ସିଡେସନ୍ ଅବସ୍ଥାରେ ଅଛି, ତେଣୁ CO2 ର ଉଚ୍ଚ ଥର୍ମୋଡାଇନାମିକ୍ ସ୍ଥିରତା ଅଛି, ଯାହା ପୁନ re ବ୍ୟବହାର କରିବା କଷ୍ଟକର କରିଥାଏ |
CO2 ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡେପୋଜିସନ୍ ଉପରେ ପ୍ରାଥମିକ ଅନୁସନ୍ଧାନ 1960 ଦଶକରୁ ଅନୁସନ୍ଧାନ କରାଯାଇପାରେ | ଇନଗ୍ରାମ ଏବଂ ଅନ୍ୟମାନେ | Li2CO3-Na2CO3-K2CO3 ର ତରଳ ଲୁଣ ପ୍ରଣାଳୀରେ ସୁନା ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡରେ ସଫଳତାର ସହିତ କାର୍ବନ ପ୍ରସ୍ତୁତ |
ୱାନ୍ ଏଟ୍। ସୂଚାଇ ଦେଇଛନ୍ତି ଯେ ବିଭିନ୍ନ ହ୍ରାସ ସମ୍ଭାବନାରେ ପ୍ରାପ୍ତ କାର୍ବନ ପାଉଡରଗୁଡ଼ିକରେ ଗ୍ରାଫାଇଟ୍, ଆମୋରଫସ୍ କାର୍ବନ୍ ଏବଂ କାର୍ବନ ନାନୋଫାଇବର ସହିତ ବିଭିନ୍ନ ସଂରଚନା ଅଛି |
CO2 ଏବଂ ଅଙ୍ଗାରକାମ୍ଳ ପଦାର୍ଥର ସଫଳତାର ପଦ୍ଧତିକୁ ଧରିବା ପାଇଁ ତରଳ ଲୁଣ ଦ୍ୱାରା, ଦୀର୍ଘ ସମୟ ଧରି ଅନୁସନ୍ଧାନକାରୀ ପଣ୍ଡିତମାନେ ଅଙ୍ଗାରକାମ୍ଳ ଗଠନ ପ୍ରଣାଳୀ ଏବଂ ଅନ୍ତିମ ଦ୍ରବ୍ୟ ଉପରେ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇସିସ୍ ସ୍ଥିତିର ପ୍ରଭାବ ଉପରେ ଧ୍ୟାନ ଦେଇଥିଲେ, ଯେଉଁଥିରେ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇଟିକ୍ ତାପମାତ୍ରା, ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇଟିକ୍ ଭୋଲଟେଜ୍ ଏବଂ ରଚନା ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ | ତରଳ ଲୁଣ ଏବଂ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ ଇତ୍ୟାଦି, CO2 ର ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡେପୋଜିସନ୍ ପାଇଁ ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ସାମଗ୍ରୀର ଉଚ୍ଚ କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତା ପ୍ରସ୍ତୁତି ଏକ ଦୃ solid ମୂଳଦୁଆ ପକାଇଲା |
ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇଟ୍ ପରିବର୍ତ୍ତନ କରି ଏବଂ ଅଧିକ CO2 କ୍ୟାପଚର ଦକ୍ଷତା ସହିତ CaCl2- ଆଧାରିତ ତରଳ ଲୁଣ ପ୍ରଣାଳୀ ବ୍ୟବହାର କରି, ହୁ ଇତ୍ୟାଦି | ଉଚ୍ଚ ଗ୍ରାଫିଟାଇଜେସନ୍ ଡିଗ୍ରୀ ଏବଂ ଅଙ୍ଗାରକାମ୍ଳ ନାନୋଟ୍ୟୁବ୍ ଏବଂ ଅନ୍ୟାନ୍ୟ ନାନୋଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ସଂରଚନା ସହିତ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇସିସ୍ ତାପମାତ୍ରା, ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ ରଚନା ଏବଂ ତରଳ ଲୁଣ ରଚନା ସହିତ ସଫଳତାର ସହିତ ଗ୍ରାଫେନ୍ ପ୍ରସ୍ତୁତ |
କାର୍ବୋନେଟ୍ ସିଷ୍ଟମ୍ ତୁଳନାରେ, CaCl2 ରେ ଶସ୍ତା ଏବଂ ପାଇବା ସହଜ, ଉଚ୍ଚ କଣ୍ଡକ୍ଟିଭିଟି, ପାଣିରେ ତରଳିବା ସହଜ ଏବଂ ଅମ୍ଳଜାନ ଆୟନର ଅଧିକ ଦ୍ରବଣର ସୁବିଧା ରହିଛି, ଯାହାକି CO2 ର ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ଉତ୍ପାଦରେ ଅଧିକ ମୂଲ୍ୟ ସହିତ ରୂପାନ୍ତର ପାଇଁ ତତ୍ତ୍ୱିକ ସର୍ତ୍ତ ପ୍ରଦାନ କରିଥାଏ |
୨.୨ ଟ୍ରାନ୍ସଫର୍ମେସନ୍ ମେକାନିଜିମ୍ |
ତରଳ ଲୁଣରୁ CO2 ର ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡେପୋଜିସନ୍ ଦ୍ୱାରା ଉଚ୍ଚ ମୂଲ୍ୟଯୁକ୍ତ କାର୍ବନ ସାମଗ୍ରୀର ପ୍ରସ୍ତୁତିରେ ମୁଖ୍ୟତ CO CO2 କ୍ୟାପଚର ଏବଂ ପରୋକ୍ଷ ହ୍ରାସ ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ | CO2 ର କ୍ୟାପଚର ମାଗଣା O2- ତରଳ ଲୁଣରେ ସମାପ୍ତ ହୋଇଛି, ଯେପରି ସମୀକରଣ (1) ରେ ଦେଖାଯାଇଛି:
CO2 + O2- → CO3 2- (1)
ବର୍ତ୍ତମାନ, ତିନୋଟି ପରୋକ୍ଷ ହ୍ରାସ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ଯନ୍ତ୍ରକ proposed ଶଳ ପାଇଁ ପ୍ରସ୍ତାବ ଦିଆଯାଇଛି: ଗୋଟିଏ ସୋପାନ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା, ଦୁଇ ସୋପାନ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ଏବଂ ଧାତୁ ହ୍ରାସ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ଯନ୍ତ୍ର |
ସମୀକରଣ (୨) ରେ ଦେଖାଯାଇଥିବା ପରି ଇନଗ୍ରାମ ଦ୍ୱାରା ଏକ-ପର୍ଯ୍ୟାୟ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ପ୍ରଣାଳୀ ପ୍ରଥମେ ପ୍ରସ୍ତାବିତ ହୋଇଥିଲା:
CO3 2- + 4E - → C + 3O2- (2)
ସମୀକରଣ (3-4) ରେ ଦେଖାଯାଇଥିବା ପରି ବୋରୁକା ଇତ୍ୟାଦି ଦ୍ two ାରା ଦୁଇ-ପର୍ଯ୍ୟାୟ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ପ୍ରଣାଳୀ ପ୍ରସ୍ତାବ ଦିଆଯାଇଥିଲା:
CO3 2- + 2E - → CO2 2- + O2- (3)
CO2 2- + 2E - → C + 2O2- (4)
ଧାତୁ ହ୍ରାସ ପ୍ରତିକ୍ରିୟାର ଯନ୍ତ୍ରକ Dean ଶଳ ଡିନ୍ହର୍ଡଟ ଏବଂ ଅନ୍ୟମାନଙ୍କ ଦ୍ୱାରା ପ୍ରସ୍ତାବିତ ହୋଇଥିଲା | ସେମାନେ ବିଶ୍ believed ାସ କରୁଥିଲେ ଯେ ଧାତୁ ଆୟନଗୁଡିକ ପ୍ରଥମେ କ୍ୟାଥୋଡରେ ଧାତୁକୁ ହ୍ରାସ କରାଯାଇଥିଲା, ଏବଂ ପରେ ଧାତୁକୁ କାର୍ବୋନାଟ୍ ଆୟନରେ ପରିଣତ କରାଯାଇଥିଲା, ଯେପରି ସମୀକରଣ (5 ~ 6) ରେ ଦେଖାଯାଇଥିଲା:
M- + E - → M (5)
4 ମି + M2CO3 -> C + 3 m2o (6)
ବର୍ତ୍ତମାନ, ଏକ-ପର୍ଯ୍ୟାୟ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ପ୍ରଣାଳୀ ବିଦ୍ୟମାନ ସାହିତ୍ୟରେ ସାଧାରଣତ accepted ଗ୍ରହଣୀୟ |
ୟିନ ଏବଂ ଅନ୍ୟ ଲି-ନା-କେ କାର୍ବୋନାଟ୍ ସିଷ୍ଟମକୁ ନିକୋଲ ସହିତ କ୍ୟାଥୋଡ, ଟିଫିନ ଡାଇଅକ୍ସାଇଡ ଆନାଡ ଏବଂ ରୂପା ତାର ସହିତ ରେଫରେନ୍ସ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ ଭାବରେ ଅଧ୍ୟୟନ କରିଥିଲେ ଏବଂ ନିକେଲ କ୍ୟାଥୋଡରେ ଚିତ୍ର 2 (100 mV / s ର ସ୍କାନିଂ ହାର) ରେ ସାଇକ୍ଲିକ୍ ଭୋଲ୍ଟାମେଟ୍ରି ପରୀକ୍ଷା ଚିତ୍ର ପାଇଥିଲେ ଏବଂ ପାଇଲେ | ନକାରାତ୍ମକ ସ୍କାନିଂରେ କେବଳ ଗୋଟିଏ ହ୍ରାସ ଶିଖର (-2.0V) ଥିଲା |
ତେଣୁ, ଏହା ସିଦ୍ଧାନ୍ତ ନିଆଯାଇପାରେ ଯେ ଅଙ୍ଗାରକାମ୍ଳ ହ୍ରାସ ସମୟରେ କେବଳ ଗୋଟିଏ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ଘଟିଥିଲା |
ଗାଓ ଏଟ୍। ସମାନ କାର୍ବୋନେଟ ସିଷ୍ଟମରେ ସମାନ ସାଇକ୍ଲିକ୍ ଭୋଲ୍ଟାମେଟ୍ରି ପାଇଲା |
Ge et al। LiCl-Li2CO3 ସିଷ୍ଟମରେ CO2 କ୍ୟାପଚର କରିବା ପାଇଁ ଇର୍ଟ ଆନାଡ ଏବଂ ଟୁଙ୍ଗଷ୍ଟେନ୍ କ୍ୟାଥୋଡ୍ ବ୍ୟବହୃତ ହୋଇଥିଲା ଏବଂ ସମାନ ଚିତ୍ର ହାସଲ କରିଥିଲା, ଏବଂ ନକାରାତ୍ମକ ସ୍କାନିଂରେ କେବଳ କାର୍ବନ ଡିପୋଜିସନର ହ୍ରାସ ପାଇଥିଲା |
କ୍ଷାରୀୟ ଧାତୁ ତରଳ ଲୁଣ ପ୍ରଣାଳୀରେ, କ୍ଷାର ଧାତୁ ଏବଂ CO ଉତ୍ପନ୍ନ ହେବ ଯେତେବେଳେ କ୍ୟାଥୋଡ୍ ଦ୍ୱାରା ଅଙ୍ଗାରକାମ୍ଳ ଜମା ହେବ | ଅବଶ୍ୟ, କାରଣ ଅଙ୍ଗାରକାମ୍ଳ ପ୍ରତିକ୍ରିୟାର ଥର୍ମୋଡାଇନାମିକ୍ ଅବସ୍ଥା କମ୍ ତାପମାତ୍ରାରେ କମ୍ ଥିବାରୁ ପରୀକ୍ଷଣରେ କେବଳ କାର୍ବୋନାଟ୍ ହ୍ରାସ ହୋଇପାରେ |
2.3 ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ଉତ୍ପାଦ ପ୍ରସ୍ତୁତ କରିବା ପାଇଁ ତରଳ ଲୁଣ ଦ୍ୱାରା CO2 କ୍ୟାପଚର |
ଉଚ୍ଚ-ମୂଲ୍ୟଯୁକ୍ତ ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ନାନୋମେଟେରିଆଲ୍ ଯଥା ଗ୍ରାଫେନ୍ ଏବଂ କାର୍ବନ ନାନୋଟ୍ୟୁବ୍ ପରୀକ୍ଷାମୂଳକ ଅବସ୍ଥାକୁ ନିୟନ୍ତ୍ରଣ କରି ତରଳ ଲୁଣରୁ CO2 ର ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡେପୋଜିସନ୍ ଦ୍ୱାରା ପ୍ରସ୍ତୁତ କରାଯାଇପାରିବ | ହୁ ଏବଂ ଅନ୍ୟ CaCl2-NaCl-CaO ତରଳ ଲୁଣ ପ୍ରଣାଳୀରେ କ୍ୟାଥୋଡ୍ ଭାବରେ ଷ୍ଟେନଲେସ୍ ଷ୍ଟିଲ୍ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଇଥିଲା ଏବଂ ବିଭିନ୍ନ ତାପମାତ୍ରାରେ 2.6V କ୍ରମାଗତ ଭୋଲଟେଜ୍ ଅବସ୍ଥାରେ 4 ଘଣ୍ଟା ପାଇଁ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇଜ୍ କରାଯାଇଥିଲା |
ଲୁହାର କାଟାଲାଇସିସ୍ ଏବଂ ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ସ୍ତର ମଧ୍ୟରେ CO ର ବିସ୍ଫୋରକ ପ୍ରଭାବ ଯୋଗୁଁ କ୍ୟାଥୋଡ୍ ପୃଷ୍ଠରେ ଗ୍ରାଫେନ୍ ମିଳିଲା | ଗ୍ରାଫେନର ପ୍ରସ୍ତୁତି ପ୍ରକ୍ରିୟା ଚିତ୍ର 3 ରେ ଦର୍ଶାଯାଇଛି |
ଚିତ୍ର |
ପରବର୍ତ୍ତୀ ଅଧ୍ୟୟନଗୁଡ଼ିକ CaCl2-NaClCaO ତରଳ ଲୁଣ ପ୍ରଣାଳୀ ଆଧାରରେ Li2SO4 ଯୋଡିଥିଲେ, ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇସିସ୍ ତାପମାତ୍ରା 625 was ଥିଲା, 4 ଘଣ୍ଟା ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇସିସ୍ ପରେ, କାର୍ବନ କ୍ୟାଥୋଡିକ୍ ଡିପୋଜିସନରେ ଗ୍ରାଫେନ୍ ଏବଂ କାର୍ବନ ନାନୋଟ୍ୟୁବ୍ ମିଳିଥିଲା, ଅଧ୍ୟୟନରୁ ଜଣାପଡିଛି ଯେ Li + ଏବଂ SO4 2 | - ଗ୍ରାଫିଟାଇଜେସନ୍ ଉପରେ ଏକ ସକରାତ୍ମକ ପ୍ରଭାବ ଆଣିବାକୁ |
ସଲଫର ମଧ୍ୟ କାର୍ବନ ଶରୀରରେ ସଫଳତାର ସହିତ ସଂଯୁକ୍ତ ହୋଇଛି ଏବଂ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇଟିକ୍ ଅବସ୍ଥାକୁ ନିୟନ୍ତ୍ରଣ କରି ଅଲ୍ଟ୍ରା-ପତଳା ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ସିଟ୍ ଏବଂ ଚିଲାମାଣ୍ଟ କାର୍ବନ ମିଳିପାରିବ |
ଗ୍ରାଫେନ୍ ଗଠନ ପାଇଁ ଉଚ୍ଚ ଏବଂ ନିମ୍ନ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇଟିକ୍ ତାପମାତ୍ରା ଭଳି ସାମଗ୍ରୀ ଗୁରୁତ୍ is ପୂର୍ଣ ଅଟେ, ଯେତେବେଳେ କାର୍ବନ ପରିବର୍ତ୍ତେ CO ସୃଷ୍ଟି କରିବା 800 higher ରୁ ଅଧିକ ତାପମାତ୍ରା ସହଜ ହୁଏ, 950 than ରୁ ଅଧିକ ହେଲେ କାର୍ବନ ଜମା ହୋଇନଥାଏ, ତେଣୁ ତାପମାତ୍ରା ନିୟନ୍ତ୍ରଣ ଅତ୍ୟନ୍ତ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ | ଗ୍ରାଫେନ୍ ଏବଂ କାର୍ବନ ନାନୋଟ୍ୟୁବ୍ ଉତ୍ପାଦନ କରିବା, ଏବଂ କାର୍ବନ ଡିପୋଜିସନ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା CO ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ସିନର୍ଜି ପୁନ restore ସ୍ଥାପନ କରିବା ପାଇଁ କ୍ୟାଥୋଡ୍ ସ୍ଥିର ଗ୍ରାଫେନ୍ ସୃଷ୍ଟି କରିବାକୁ ନିଶ୍ଚିତ କରେ |
ଏହି କାର୍ଯ୍ୟଗୁଡିକ ନାନୋ-ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ଉତ୍ପାଦଗୁଡିକ CO2 ଦ୍ୱାରା ପ୍ରସ୍ତୁତ ପାଇଁ ଏକ ନୂତନ ପଦ୍ଧତି ପ୍ରଦାନ କରିଥାଏ, ଯାହା ଗ୍ରୀନ୍ ହାଉସ୍ ଗ୍ୟାସର ସମାଧାନ ଏବଂ ଗ୍ରାଫେନ୍ ପ୍ରସ୍ତୁତି ପାଇଁ ମହତ୍ significance ପୂର୍ଣ୍ଣ |
3 ସାରାଂଶ ଏବଂ ଆଉଟଲୁକ୍
ନୂତନ ଶକ୍ତି ଶିଳ୍ପର ଦ୍ରୁତ ବିକାଶ ସହିତ, ପ୍ରାକୃତିକ ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ବର୍ତ୍ତମାନର ଚାହିଦା ପୂରଣ କରିବାରେ ଅସମର୍ଥ ହୋଇଛି ଏବଂ କୃତ୍ରିମ ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ପ୍ରାକୃତିକ ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ଅପେକ୍ଷା ଉତ୍ତମ ଶାରୀରିକ ଏବଂ ରାସାୟନିକ ଗୁଣ ରହିଛି, ତେଣୁ ଶସ୍ତା, ଦକ୍ଷ ଏବଂ ପରିବେଶ ଅନୁକୂଳ ଗ୍ରାଫାଇଟିଜେସନ୍ ଏକ ଦୀର୍ଘକାଳୀନ ଲକ୍ଷ୍ୟ |
କ୍ୟାଥୋଡିକ୍ ପୋଲାରାଇଜେସନ୍ ଏବଂ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋକେମିକାଲ୍ ଡିପୋଜିଟେସନ୍ ପ୍ରଣାଳୀ ସହିତ କଠିନ ଏବଂ ଗ୍ୟାସୀୟ କଞ୍ଚାମାଲରେ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋକେମିକାଲ୍ ପଦ୍ଧତିଗୁଡିକ ଗ୍ରାଫାଇଜେସନ୍ ପାରମ୍ପାରିକ ଗ୍ରାଫିଟାଇଜେସନ୍ ପଦ୍ଧତି ତୁଳନାରେ ଅଧିକ ଯୋଗ ମୂଲ୍ୟ ସହିତ ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ସାମଗ୍ରୀରୁ ସଫଳତାର ସହିତ ବାହାରିଲା, ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋକେମିକାଲ୍ ପଦ୍ଧତି ଅଧିକ ଦକ୍ଷତା, କମ୍ ଶକ୍ତି ବ୍ୟବହାର, ସବୁଜ ପରିବେଶ ସୁରକ୍ଷା, ଏକକାଳୀନ ଚୟନ ସାମଗ୍ରୀ ଦ୍ୱାରା ସୀମିତ ପାଇଁ, ବିଭିନ୍ନ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇସିସ୍ ଅବସ୍ଥା ଅନୁଯାୟୀ ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ଗଠନର ବିଭିନ୍ନ ମର୍ଫୋଲୋଜିରେ ପ୍ରସ୍ତୁତ ହୋଇପାରିବ,
ସମସ୍ତ ପ୍ରକାରର ଆମୋରଫସ୍ କାର୍ବନ ଏବଂ ଗ୍ରୀନ୍ ହାଉସ୍ ଗ୍ୟାସ୍ ମୂଲ୍ୟବାନ ନାନୋ-ସଂରଚନା ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ସାମଗ୍ରୀରେ ପରିଣତ ହେବା ପାଇଁ ଏହା ଏକ ପ୍ରଭାବଶାଳୀ ଉପାୟ ପ୍ରଦାନ କରେ ଏବଂ ଏହାର ଏକ ଭଲ ପ୍ରୟୋଗ ଆଶା ଅଛି |
ବର୍ତ୍ତମାନ, ଏହି ଟେକ୍ନୋଲୋଜି ବାଲ୍ୟକାଳରେ | ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋକେମିକାଲ୍ ପଦ୍ଧତି ଦ୍ୱାରା ଗ୍ରାଫିଟାଇଜେସନ୍ ଉପରେ ଅଳ୍ପ କିଛି ଅଧ୍ୟୟନ ଅଛି, ଏବଂ ତଥାପି ଅନେକ ଅଜ୍ଞାତ ପ୍ରକ୍ରିୟା ଅଛି | ତେଣୁ, କଞ୍ଚାମାଲରୁ ଆରମ୍ଭ କରିବା ଏବଂ ବିଭିନ୍ନ ଆମୋରଫସ୍ କାର୍ବନ୍ ଉପରେ ଏକ ବିସ୍ତୃତ ଏବଂ ବ୍ୟବସ୍ଥିତ ଅଧ୍ୟୟନ କରିବା ଆବଶ୍ୟକ ଏବଂ ସେହି ସମୟରେ ଏକ ଗଭୀର ସ୍ତରରେ ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ରୂପାନ୍ତରର ଥର୍ମୋଡାଇନାମିକ୍ସ ଏବଂ ଗତିଶୀଳତା ଅନୁସନ୍ଧାନ କରିବା ଆବଶ୍ୟକ |
ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ଇଣ୍ଡଷ୍ଟ୍ରିର ଭବିଷ୍ୟତ ବିକାଶ ପାଇଁ ଏଗୁଡ଼ିକର ସୁଦୂରପ୍ରସାରୀ ମହତ୍ତ୍। ଅଛି |
ପୋଷ୍ଟ ସମୟ: ମେ -10-2021 |