ഇലക്ട്രോഡ് പേസ്റ്റ് വിപണി വിഹിതം, പ്രവണത, ബിസിനസ് തന്ത്രം, 2027 വരെയുള്ള പ്രവചനം

ഗ്രാഫൈറ്റിനെ കൃത്രിമ ഗ്രാഫൈറ്റ്, പ്രകൃതിദത്ത ഗ്രാഫൈറ്റ് എന്നിങ്ങനെ തിരിച്ചിരിക്കുന്നു, ലോകത്തിലെ തെളിയിക്കപ്പെട്ട പ്രകൃതിദത്ത ഗ്രാഫൈറ്റ് കരുതൽ ശേഖരം ഏകദേശം 2 ബില്യൺ ടൺ ആണ്.
സാധാരണ മർദ്ദത്തിൽ കാർബൺ അടങ്ങിയ വസ്തുക്കളുടെ വിഘടനവും താപ സംസ്കരണവും വഴിയാണ് കൃത്രിമ ഗ്രാഫൈറ്റ് ലഭിക്കുന്നത്. ഈ പരിവർത്തനത്തിന് ചാലകശക്തിയായി ആവശ്യത്തിന് ഉയർന്ന താപനിലയും ഊർജ്ജവും ആവശ്യമാണ്, കൂടാതെ ക്രമരഹിതമായ ഘടന ക്രമീകരിച്ച ഗ്രാഫൈറ്റ് ക്രിസ്റ്റൽ ഘടനയായി രൂപാന്തരപ്പെടും.
കാർബണേഷ്യസ് വസ്തുക്കളുടെ വിശാലമായ അർത്ഥത്തിൽ ഗ്രാഫിറ്റൈസേഷൻ എന്നത് 2000 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസിനു മുകളിലുള്ള ഉയർന്ന താപനില താപ ചികിത്സയിലൂടെയാണ്. കാർബൺ ആറ്റങ്ങളുടെ പുനഃക്രമീകരണം, എന്നിരുന്നാലും 3000 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസിനു മുകളിലുള്ള ഉയർന്ന താപനിലയിലുള്ള ചില കാർബൺ വസ്തുക്കളുടെ ഗ്രാഫിറ്റൈസേഷൻ, ഇത്തരത്തിലുള്ള കാർബൺ വസ്തുക്കളുടെ പേര് "ഹാർഡ് ചാർക്കോൾ" എന്നാണ്. എളുപ്പത്തിൽ ഗ്രാഫിറ്റൈസ് ചെയ്ത കാർബൺ വസ്തുക്കളുടെ പരമ്പരാഗത ഗ്രാഫിറ്റൈസേഷൻ രീതിയിൽ ഉയർന്ന താപനിലയും ഉയർന്ന മർദ്ദവും ഉള്ള രീതി, കാറ്റലറ്റിക് ഗ്രാഫിറ്റൈസേഷൻ, കെമിക്കൽ നീരാവി നിക്ഷേപ രീതി മുതലായവ ഉൾപ്പെടുന്നു.

കാർബണേഷ്യസ് വസ്തുക്കളുടെ ഉയർന്ന മൂല്യവർദ്ധിത ഉപയോഗത്തിന് ഗ്രാഫിറ്റൈസേഷൻ ഫലപ്രദമായ ഒരു മാർഗമാണ്. പണ്ഡിതരുടെ വിപുലവും ആഴത്തിലുള്ളതുമായ ഗവേഷണങ്ങൾക്ക് ശേഷം, ഇത് ഇപ്പോൾ അടിസ്ഥാനപരമായി പക്വത പ്രാപിച്ചിരിക്കുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, ചില പ്രതികൂല ഘടകങ്ങൾ വ്യവസായത്തിൽ പരമ്പരാഗത ഗ്രാഫിറ്റൈസേഷന്റെ പ്രയോഗത്തെ പരിമിതപ്പെടുത്തുന്നു, അതിനാൽ പുതിയ ഗ്രാഫിറ്റൈസേഷൻ രീതികൾ പര്യവേക്ഷണം ചെയ്യുന്നത് അനിവാര്യമായ ഒരു പ്രവണതയാണ്.

പത്തൊൻപതാം നൂറ്റാണ്ട് മുതൽ ഉരുകിയ ഉപ്പ് വൈദ്യുതവിശ്ലേഷണ രീതി വികസനത്തിന്റെ ഒരു നൂറ്റാണ്ടിലേറെയായിരുന്നു, അതിന്റെ അടിസ്ഥാന സിദ്ധാന്തവും പുതിയ രീതികളും നിരന്തരം നവീകരണത്തിനും വികസനത്തിനും വിധേയമാണ്, ഇപ്പോൾ പരമ്പരാഗത മെറ്റലർജിക്കൽ വ്യവസായത്തിൽ മാത്രം പരിമിതപ്പെടുന്നില്ല, 21-ാം നൂറ്റാണ്ടിന്റെ തുടക്കത്തിൽ, ഉരുകിയ ഉപ്പ് സിസ്റ്റത്തിൽ ലോഹം ഖര ഓക്സൈഡ് ഇലക്ട്രോലൈറ്റിക് റിഡക്ഷൻ തയ്യാറാക്കൽ മൂലക ലോഹങ്ങൾ കൂടുതൽ സജീവമായി ശ്രദ്ധ കേന്ദ്രീകരിക്കുന്നു,
ഉരുകിയ ഉപ്പ് വൈദ്യുതവിശ്ലേഷണം വഴി ഗ്രാഫൈറ്റ് വസ്തുക്കൾ തയ്യാറാക്കുന്നതിനുള്ള ഒരു പുതിയ രീതി അടുത്തിടെ വളരെയധികം ശ്രദ്ധ ആകർഷിച്ചു.

കാഥോഡിക് പോളറൈസേഷനും ഇലക്ട്രോഡെപോസിഷനും വഴി, കാർബൺ അസംസ്കൃത വസ്തുക്കളുടെ രണ്ട് വ്യത്യസ്ത രൂപങ്ങൾ ഉയർന്ന മൂല്യവർദ്ധിത നാനോ-ഗ്രാഫൈറ്റ് വസ്തുക്കളായി രൂപാന്തരപ്പെടുന്നു. പരമ്പരാഗത ഗ്രാഫിറ്റൈസേഷൻ സാങ്കേതികവിദ്യയുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, പുതിയ ഗ്രാഫിറ്റൈസേഷൻ രീതിക്ക് കുറഞ്ഞ ഗ്രാഫിറ്റൈസേഷൻ താപനിലയും നിയന്ത്രിക്കാവുന്ന രൂപഘടനയും ഉണ്ട്.

ഇലക്ട്രോകെമിക്കൽ രീതി ഉപയോഗിച്ചുള്ള ഗ്രാഫിറ്റൈസേഷന്റെ പുരോഗതി അവലോകനം ചെയ്യുന്ന ഈ പ്രബന്ധം, ഈ പുതിയ സാങ്കേതികവിദ്യയെ പരിചയപ്പെടുത്തുന്നു, അതിന്റെ ഗുണങ്ങളും ദോഷങ്ങളും വിശകലനം ചെയ്യുന്നു, അതിന്റെ ഭാവി വികസന പ്രവണത പ്രവചിക്കുന്നു.

ആദ്യം, ഉരുകിയ ഉപ്പ് ഇലക്ട്രോലൈറ്റിക് കാഥോഡ് ധ്രുവീകരണ രീതി

1.1 അസംസ്കൃത വസ്തുക്കൾ
നിലവിൽ, കൃത്രിമ ഗ്രാഫൈറ്റിന്റെ പ്രധാന അസംസ്കൃത വസ്തുക്കൾ ഉയർന്ന ഗ്രാഫിറ്റൈസേഷൻ ഡിഗ്രിയുള്ള സൂചി കോക്കും പിച്ച് കോക്കും ആണ്, അതായത് എണ്ണ അവശിഷ്ടവും കൽക്കരി ടാറും അസംസ്കൃത വസ്തുവായി ഉയർന്ന നിലവാരമുള്ള കാർബൺ വസ്തുക്കൾ ഉത്പാദിപ്പിക്കാൻ ഉപയോഗിക്കുന്നു, കുറഞ്ഞ സുഷിരം, കുറഞ്ഞ സൾഫർ, കുറഞ്ഞ ചാരത്തിന്റെ അളവ്, ഗ്രാഫിറ്റൈസേഷന്റെ ഗുണങ്ങൾ എന്നിവയുള്ളവ. ഗ്രാഫൈറ്റാക്കി മാറ്റിയ ശേഷം ആഘാതത്തിന് നല്ല പ്രതിരോധം, ഉയർന്ന മെക്കാനിക്കൽ ശക്തി, കുറഞ്ഞ പ്രതിരോധശേഷി എന്നിവയുണ്ട്.
എന്നിരുന്നാലും, പരിമിതമായ എണ്ണ ശേഖരവും എണ്ണവിലയിലെ ഏറ്റക്കുറച്ചിലുകളും അതിന്റെ വികസനത്തെ പരിമിതപ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്നു, അതിനാൽ പുതിയ അസംസ്കൃത വസ്തുക്കൾ തേടുന്നത് പരിഹരിക്കേണ്ട ഒരു അടിയന്തിര പ്രശ്നമായി മാറിയിരിക്കുന്നു.
പരമ്പരാഗത ഗ്രാഫിറ്റൈസേഷൻ രീതികൾക്ക് പരിമിതികളുണ്ട്, വ്യത്യസ്ത ഗ്രാഫിറ്റൈസേഷൻ രീതികൾ വ്യത്യസ്ത അസംസ്കൃത വസ്തുക്കളാണ് ഉപയോഗിക്കുന്നത്. ഗ്രാഫിറ്റൈസ് ചെയ്യാത്ത കാർബണിന്, പരമ്പരാഗത രീതികൾക്ക് അതിനെ ഗ്രാഫിറ്റൈസ് ചെയ്യാൻ കഴിയില്ല, അതേസമയം ഉരുകിയ ഉപ്പ് വൈദ്യുതവിശ്ലേഷണത്തിന്റെ ഇലക്ട്രോകെമിക്കൽ ഫോർമുല അസംസ്കൃത വസ്തുക്കളുടെ പരിമിതിയെ ഭേദിക്കുകയും മിക്കവാറും എല്ലാ പരമ്പരാഗത കാർബൺ വസ്തുക്കൾക്കും അനുയോജ്യവുമാണ്.

പരമ്പരാഗത കാർബൺ വസ്തുക്കളിൽ കാർബൺ ബ്ലാക്ക്, ആക്റ്റിവേറ്റഡ് കാർബൺ, കൽക്കരി മുതലായവ ഉൾപ്പെടുന്നു, അവയിൽ ഏറ്റവും പ്രതീക്ഷ നൽകുന്ന ഒന്നാണ് കൽക്കരി. കൽക്കരി അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള മഷി കൽക്കരിയെ മുൻഗാമിയായി എടുക്കുകയും പ്രീ-ട്രീറ്റ്മെന്റിന് ശേഷം ഉയർന്ന താപനിലയിൽ ഗ്രാഫൈറ്റ് ഉൽപ്പന്നങ്ങളാക്കി തയ്യാറാക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.
പെങ് പോലുള്ള പുതിയ ഇലക്ട്രോകെമിക്കൽ രീതികൾ ഈ പ്രബന്ധം നിർദ്ദേശിക്കുന്നു. ഉരുകിയ ഉപ്പ് ഉപയോഗിച്ച് വൈദ്യുതവിശ്ലേഷണം നടത്തുന്നതിലൂടെ കാർബൺ കറുപ്പ് ഗ്രാഫൈറ്റൈസ് ചെയ്യാൻ സാധ്യതയില്ല. ഗ്രാഫൈറ്റിന്റെ ഉയർന്ന ക്രിസ്റ്റലിനിറ്റിയിലേക്ക് വൈദ്യുതവിശ്ലേഷണം നടത്തുമ്പോൾ, ഗ്രാഫൈറ്റ് സാമ്പിളുകളുടെ ഇതളുകളുടെ ആകൃതിയിലുള്ള ഗ്രാഫൈറ്റ് നാനോമീറ്റർ ചിപ്പുകൾ അടങ്ങിയ വൈദ്യുതവിശ്ലേഷണത്തിന് ഉയർന്ന പ്രത്യേക ഉപരിതല വിസ്തീർണ്ണമുണ്ട്. ലിഥിയം ബാറ്ററി കാഥോഡ് ഉപയോഗിക്കുമ്പോൾ സ്വാഭാവിക ഗ്രാഫൈറ്റിനേക്കാൾ മികച്ച ഇലക്ട്രോകെമിക്കൽ പ്രകടനം കാണിച്ചു.
ഷു തുടങ്ങിയവർ 950 ℃-ൽ വൈദ്യുതവിശ്ലേഷണത്തിനായി ഡീഷിംഗ് സംസ്കരിച്ച താഴ്ന്ന നിലവാരമുള്ള കൽക്കരി CaCl2 ഉരുകിയ ഉപ്പ് സിസ്റ്റത്തിലേക്ക് ഇട്ടു, കൂടാതെ താഴ്ന്ന നിലവാരമുള്ള കൽക്കരി ഉയർന്ന ക്രിസ്റ്റലിനിറ്റിയുള്ള ഗ്രാഫൈറ്റാക്കി വിജയകരമായി പരിവർത്തനം ചെയ്തു, ഇത് ലിഥിയം അയൺ ബാറ്ററിയുടെ ആനോഡായി ഉപയോഗിക്കുമ്പോൾ നല്ല റേറ്റ് പ്രകടനവും ദീർഘമായ സൈക്കിൾ ആയുസ്സും കാണിച്ചു.
ഉരുകിയ ഉപ്പ് വൈദ്യുതവിശ്ലേഷണം വഴി വ്യത്യസ്ത തരം പരമ്പരാഗത കാർബൺ വസ്തുക്കളെ ഗ്രാഫൈറ്റാക്കി മാറ്റുന്നത് സാധ്യമാണെന്ന് പരീക്ഷണം കാണിക്കുന്നു, ഇത് ഭാവിയിലെ സിന്തറ്റിക് ഗ്രാഫൈറ്റിന് ഒരു പുതിയ വഴി തുറക്കുന്നു.
1.2 മെക്കാനിസം
ഉരുകിയ ഉപ്പ് വൈദ്യുതവിശ്ലേഷണ രീതി കാർബൺ പദാർത്ഥത്തെ കാഥോഡായി ഉപയോഗിക്കുകയും കാഥോഡിക് പോളറൈസേഷൻ വഴി ഉയർന്ന ക്രിസ്റ്റലിനിറ്റി ഉള്ള ഗ്രാഫൈറ്റാക്കി മാറ്റുകയും ചെയ്യുന്നു. നിലവിൽ, നിലവിലുള്ള സാഹിത്യത്തിൽ കാഥോഡിക് പോളറൈസേഷന്റെ പൊട്ടൻഷ്യൽ പരിവർത്തന പ്രക്രിയയിൽ ഓക്സിജന്റെ നീക്കം ചെയ്യലും കാർബൺ ആറ്റങ്ങളുടെ ദീർഘദൂര പുനഃക്രമീകരണവും പരാമർശിക്കപ്പെടുന്നു.
കാർബൺ വസ്തുക്കളിൽ ഓക്സിജന്റെ സാന്നിധ്യം ഒരു പരിധിവരെ ഗ്രാഫിറ്റൈസേഷനെ തടസ്സപ്പെടുത്തും. പരമ്പരാഗത ഗ്രാഫിറ്റൈസേഷൻ പ്രക്രിയയിൽ, താപനില 1600K-ൽ കൂടുതലാകുമ്പോൾ ഓക്സിജൻ സാവധാനം നീക്കം ചെയ്യപ്പെടും. എന്നിരുന്നാലും, കാഥോഡിക് പോളറൈസേഷൻ വഴി ഡീഓക്സിഡൈസ് ചെയ്യുന്നത് വളരെ സൗകര്യപ്രദമാണ്.

പെങ് തുടങ്ങിയവർ ആദ്യമായി പരീക്ഷണങ്ങളിൽ ഉരുകിയ ഉപ്പ് വൈദ്യുതവിശ്ലേഷണ കാഥോഡിക് ധ്രുവീകരണ പൊട്ടൻഷ്യൽ സംവിധാനം മുന്നോട്ടുവച്ചു, അതായത് ഗ്രാഫിറ്റൈസേഷൻ, ഏറ്റവും ആദ്യം ആരംഭിക്കേണ്ടത് ഖര കാർബൺ മൈക്രോസ്ഫിയറുകൾ/ഇലക്ട്രോലൈറ്റ് ഇന്റർഫേസിൽ സ്ഥിതിചെയ്യുക എന്നതാണ്, ആദ്യം കാർബൺ മൈക്രോസ്ഫിയർ അടിസ്ഥാനപരമായി ഒരേ വ്യാസമുള്ള ഗ്രാഫൈറ്റ് ഷെല്ലിന് ചുറ്റും രൂപം കൊള്ളുന്നു, തുടർന്ന് ഒരിക്കലും സ്ഥിരതയില്ലാത്ത അൺഹൈഡ്രസ് കാർബൺ കാർബൺ ആറ്റങ്ങൾ കൂടുതൽ സ്ഥിരതയുള്ള പുറം ഗ്രാഫൈറ്റ് ഫ്ലേക്കിലേക്ക് വ്യാപിക്കുന്നു, പൂർണ്ണമായും ഗ്രാഫിറ്റൈസ് ചെയ്യുന്നതുവരെ,
ഗ്രാഫിറ്റൈസേഷൻ പ്രക്രിയയ്‌ക്കൊപ്പം ഓക്സിജന്റെ നീക്കം ചെയ്യലും നടക്കുന്നു, ഇത് പരീക്ഷണങ്ങളിലൂടെയും സ്ഥിരീകരിക്കപ്പെടുന്നു.
ജിൻ തുടങ്ങിയവരും പരീക്ഷണങ്ങളിലൂടെ ഈ കാഴ്ചപ്പാട് തെളിയിച്ചു. ഗ്ലൂക്കോസിന്റെ കാർബണൈസേഷനുശേഷം, ഗ്രാഫിറ്റൈസേഷൻ (17% ഓക്സിജൻ ഉള്ളടക്കം) നടത്തി. ഗ്രാഫിറ്റൈസേഷനുശേഷം, യഥാർത്ഥ ഖര കാർബൺ ഗോളങ്ങൾ (ചിത്രം 1a, 1c) ഗ്രാഫൈറ്റ് നാനോഷീറ്റുകൾ അടങ്ങിയ ഒരു സുഷിര ഷെൽ രൂപപ്പെടുത്തി (ചിത്രം 1b, 1d).
കാർബൺ നാരുകളുടെ (16% ഓക്സിജൻ) വൈദ്യുതവിശ്ലേഷണം വഴി, ഗ്രാഫിറ്റൈസേഷനുശേഷം കാർബൺ നാരുകൾ ഗ്രാഫൈറ്റ് ട്യൂബുകളായി പരിവർത്തനം ചെയ്യപ്പെടുമെന്ന് സാഹിത്യത്തിൽ അനുമാനിച്ചിരിക്കുന്ന പരിവർത്തന സംവിധാനം പറയുന്നു.

കാർബൺ ആറ്റങ്ങളുടെ കാഥോഡിക് ധ്രുവീകരണത്തിലാണ് ദീർഘദൂര ചലനം നടക്കുന്നതെന്ന് വിശ്വസിക്കപ്പെടുന്നു, ഉയർന്ന ക്രിസ്റ്റൽ ഗ്രാഫൈറ്റ് മുതൽ അമോർഫസ് കാർബൺ പുനഃക്രമീകരണം വരെ പ്രോസസ്സ് ചെയ്യണം, സിന്തറ്റിക് ഗ്രാഫൈറ്റ് തനതായ ദളങ്ങളുടെ ആകൃതി ഓക്സിജൻ ആറ്റങ്ങളിൽ നിന്ന് പ്രയോജനം നേടിയ നാനോസ്ട്രക്ചറുകൾ, എന്നാൽ ഗ്രാഫൈറ്റ് നാനോമീറ്റർ ഘടനയെ എങ്ങനെ സ്വാധീനിക്കണമെന്ന് വ്യക്തമല്ല, ഉദാഹരണത്തിന് കാഥോഡ് പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിന് ശേഷം കാർബൺ അസ്ഥികൂടത്തിൽ നിന്നുള്ള ഓക്സിജൻ മുതലായവ.
നിലവിൽ, ഈ സംവിധാനത്തെക്കുറിച്ചുള്ള ഗവേഷണം ഇപ്പോഴും പ്രാരംഭ ഘട്ടത്തിലാണ്, കൂടുതൽ ഗവേഷണം ആവശ്യമാണ്.

1.3 സിന്തറ്റിക് ഗ്രാഫൈറ്റിന്റെ രൂപാന്തര സ്വഭാവം
ഗ്രാഫൈറ്റിന്റെ സൂക്ഷ്മ ഉപരിതല രൂപഘടന നിരീക്ഷിക്കാൻ SEM ഉപയോഗിക്കുന്നു, 0.2 μm-ൽ താഴെയുള്ള ഘടനാപരമായ രൂപഘടന നിരീക്ഷിക്കാൻ TEM ഉപയോഗിക്കുന്നു, ഗ്രാഫൈറ്റിന്റെ സൂക്ഷ്മഘടനയെ ചിത്രീകരിക്കാൻ XRD, രാമൻ സ്പെക്ട്രോസ്കോപ്പി എന്നിവയാണ് സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്ന മാർഗ്ഗങ്ങൾ, ഗ്രാഫൈറ്റിന്റെ ക്രിസ്റ്റൽ വിവരങ്ങൾ ചിത്രീകരിക്കാൻ XRD ഉപയോഗിക്കുന്നു, ഗ്രാഫൈറ്റിന്റെ വൈകല്യങ്ങളും ക്രമവും നിർണ്ണയിക്കാൻ രാമൻ സ്പെക്ട്രോസ്കോപ്പി ഉപയോഗിക്കുന്നു.

ഉരുകിയ ഉപ്പ് വൈദ്യുതവിശ്ലേഷണത്തിന്റെ കാഥോഡ് ധ്രുവീകരണം വഴി തയ്യാറാക്കുന്ന ഗ്രാഫൈറ്റിൽ ധാരാളം സുഷിരങ്ങളുണ്ട്. കാർബൺ ബ്ലാക്ക് ഇലക്ട്രോലിസിസ് പോലുള്ള വ്യത്യസ്ത അസംസ്കൃത വസ്തുക്കൾക്ക്, ദളങ്ങൾ പോലുള്ള സുഷിര നാനോസ്ട്രക്ചറുകൾ ലഭിക്കും. വൈദ്യുതവിശ്ലേഷണത്തിനുശേഷം കാർബൺ ബ്ലാക്ക്-ൽ XRD, രാമൻ സ്പെക്ട്രം വിശകലനം നടത്തുന്നു.
827 ℃ താപനിലയിൽ, 2.6V വോൾട്ടേജിൽ 1 മണിക്കൂർ ചികിത്സിച്ച ശേഷം, കാർബൺ ബ്ലാക്ക് രാമൻ സ്പെക്ട്രൽ ഇമേജ് വാണിജ്യ ഗ്രാഫൈറ്റിന്റേതിന് സമാനമാണ്. വ്യത്യസ്ത താപനിലകളിൽ കാർബൺ ബ്ലാക്ക് ചികിത്സിച്ച ശേഷം, മൂർച്ചയുള്ള ഗ്രാഫൈറ്റ് സ്വഭാവ പീക്ക് (002) അളക്കുന്നു. ഡിഫ്രാക്ഷൻ പീക്ക് (002) ഗ്രാഫൈറ്റിലെ ആരോമാറ്റിക് കാർബൺ പാളിയുടെ ഓറിയന്റേഷൻ ഡിഗ്രിയെ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നു.
കാർബൺ പാളി മൂർച്ചയുള്ളതാണെങ്കിൽ, അത് കൂടുതൽ ഓറിയന്റഡ് ആയിരിക്കും.

പരീക്ഷണത്തിൽ കാഥോഡായി ശുദ്ധീകരിച്ച ഇൻഫീരിയർ കൽക്കരി ഷു ഉപയോഗിച്ചു, ഗ്രാഫിറ്റൈസ് ചെയ്ത ഉൽപ്പന്നത്തിന്റെ സൂക്ഷ്മഘടന ഗ്രാനുലാർ ഘടനയിൽ നിന്ന് വലിയ ഗ്രാഫൈറ്റ് ഘടനയിലേക്ക് രൂപാന്തരപ്പെട്ടു, ഉയർന്ന നിരക്കിലുള്ള ട്രാൻസ്മിഷൻ ഇലക്ട്രോൺ മൈക്രോസ്കോപ്പിന് കീഴിൽ ഇറുകിയ ഗ്രാഫൈറ്റ് പാളിയും നിരീക്ഷിക്കപ്പെട്ടു.
രാമൻ സ്പെക്ട്രയിൽ, പരീക്ഷണ സാഹചര്യങ്ങളിലെ മാറ്റത്തിനൊപ്പം, ID/ Ig മൂല്യവും മാറി. ഇലക്ട്രോലൈറ്റിക് താപനില 950 ℃ ആയിരുന്നപ്പോൾ, ഇലക്ട്രോലൈറ്റിക് സമയം 6 മണിക്കൂർ ആയിരുന്നു, ഇലക്ട്രോലൈറ്റിക് വോൾട്ടേജ് 2.6V ആയിരുന്നു, ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ ID/ Ig മൂല്യം 0.3 ആയിരുന്നു, D പീക്ക് G പീക്കിനേക്കാൾ വളരെ കുറവായിരുന്നു. അതേസമയം, 2D പീക്കിന്റെ രൂപം ഉയർന്ന ക്രമത്തിലുള്ള ഗ്രാഫൈറ്റ് ഘടനയുടെ രൂപീകരണത്തെയും പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നു.
XRD ഇമേജിലെ മൂർച്ചയുള്ള (002) ഡിഫ്രാക്ഷൻ പീക്ക്, താഴ്ന്ന കൽക്കരിയെ ഉയർന്ന ക്രിസ്റ്റലിനിറ്റിയുള്ള ഗ്രാഫൈറ്റാക്കി വിജയകരമായി പരിവർത്തനം ചെയ്തതിനെ സ്ഥിരീകരിക്കുന്നു.

ഗ്രാഫിറ്റൈസേഷൻ പ്രക്രിയയിൽ, താപനിലയുടെയും വോൾട്ടേജിന്റെയും വർദ്ധനവ് ഒരു പ്രോത്സാഹന പങ്ക് വഹിക്കും, എന്നാൽ വളരെ ഉയർന്ന വോൾട്ടേജ് ഗ്രാഫൈറ്റിന്റെ വിളവ് കുറയ്ക്കും, കൂടാതെ വളരെ ഉയർന്ന താപനിലയോ ദീർഘമായ ഗ്രാഫിറ്റൈസേഷൻ സമയമോ വിഭവങ്ങൾ പാഴാക്കുന്നതിന് കാരണമാകും, അതിനാൽ വ്യത്യസ്ത കാർബൺ വസ്തുക്കൾക്ക്, ഏറ്റവും അനുയോജ്യമായ ഇലക്ട്രോലൈറ്റിക് സാഹചര്യങ്ങൾ പര്യവേക്ഷണം ചെയ്യേണ്ടത് വളരെ പ്രധാനമാണ്, ഇത് ശ്രദ്ധയും ബുദ്ധിമുട്ടും കൂടിയാണ്.
ഈ ദളസമാനമായ ഫ്ലേക്ക് നാനോസ്ട്രക്ചറിന് മികച്ച ഇലക്ട്രോകെമിക്കൽ ഗുണങ്ങളുണ്ട്. ധാരാളം സുഷിരങ്ങൾ അയോണുകളെ വേഗത്തിൽ ചേർക്കാനോ / ഡീംബെഡ് ചെയ്യാനോ അനുവദിക്കുന്നു, ഇത് ബാറ്ററികൾ മുതലായവയ്ക്ക് ഉയർന്ന നിലവാരമുള്ള കാഥോഡ് വസ്തുക്കൾ നൽകുന്നു. അതിനാൽ, ഇലക്ട്രോകെമിക്കൽ രീതിയിലുള്ള ഗ്രാഫിറ്റൈസേഷൻ വളരെ സാധ്യതയുള്ള ഒരു ഗ്രാഫിറ്റൈസേഷൻ രീതിയാണ്.

ഉരുകിയ ഉപ്പ് ഇലക്ട്രോഡെപോസിഷൻ രീതി

2.1 കാർബൺ ഡൈ ഓക്സൈഡിന്റെ ഇലക്ട്രോഡിപ്പോസിഷൻ
ഏറ്റവും പ്രധാനപ്പെട്ട ഹരിതഗൃഹ വാതകം എന്ന നിലയിൽ, CO2 വിഷരഹിതവും, നിരുപദ്രവകരവും, വിലകുറഞ്ഞതും, എളുപ്പത്തിൽ ലഭ്യമായതുമായ പുനരുപയോഗിക്കാവുന്ന ഒരു വിഭവവുമാണ്. എന്നിരുന്നാലും, CO2 ലെ കാർബൺ ഏറ്റവും ഉയർന്ന ഓക്സിഡേഷൻ അവസ്ഥയിലാണ്, അതിനാൽ CO2 ന് ഉയർന്ന തെർമോഡൈനാമിക് സ്ഥിരതയുണ്ട്, ഇത് പുനരുപയോഗം ബുദ്ധിമുട്ടാക്കുന്നു.
CO2 ഇലക്ട്രോഡെപോസിഷനെക്കുറിച്ചുള്ള ആദ്യകാല ഗവേഷണങ്ങൾ 1960-കളിലാണ് ആരംഭിച്ചത്. ഇൻഗ്രാമും മറ്റുള്ളവരും Li2CO3-Na2CO3-K2CO3 എന്ന ഉരുകിയ ഉപ്പ് സംവിധാനത്തിൽ സ്വർണ്ണ ഇലക്ട്രോഡിൽ കാർബൺ വിജയകരമായി തയ്യാറാക്കി.

വ്യത്യസ്ത റിഡക്ഷൻ പൊട്ടൻഷ്യലുകളിൽ ലഭിക്കുന്ന കാർബൺ പൊടികൾക്ക് ഗ്രാഫൈറ്റ്, അമോർഫസ് കാർബൺ, കാർബൺ നാനോഫൈബറുകൾ എന്നിവയുൾപ്പെടെ വ്യത്യസ്ത ഘടനകളുണ്ടെന്ന് വാൻ തുടങ്ങിയവർ ചൂണ്ടിക്കാട്ടി.
ഉരുകിയ ഉപ്പ് ഉപയോഗിച്ച് CO2 പിടിച്ചെടുക്കുകയും കാർബൺ മെറ്റീരിയൽ വിജയത്തിനായി തയ്യാറാക്കൽ രീതി ഉപയോഗിക്കുകയും ചെയ്തുകൊണ്ട്, ദീർഘകാല ഗവേഷണ പണ്ഡിതന്മാർ കാർബൺ നിക്ഷേപ രൂപീകരണ സംവിധാനത്തിലും വൈദ്യുതവിശ്ലേഷണ സാഹചര്യങ്ങളുടെ അന്തിമ ഉൽപ്പന്നത്തിലുള്ള സ്വാധീനത്തിലും ശ്രദ്ധ കേന്ദ്രീകരിച്ചു, അതിൽ വൈദ്യുതവിശ്ലേഷണ താപനില, വൈദ്യുതവിശ്ലേഷണ വോൾട്ടേജ്, ഉരുകിയ ഉപ്പിന്റെയും ഇലക്ട്രോഡുകളുടെയും ഘടന മുതലായവ ഉൾപ്പെടുന്നു. CO2 ന്റെ ഇലക്ട്രോഡെപ്പോസിഷനായി ഗ്രാഫൈറ്റ് വസ്തുക്കളുടെ ഉയർന്ന പ്രകടനത്തിന്റെ തയ്യാറെടുപ്പ് ശക്തമായ അടിത്തറയിട്ടു.

ഇലക്ട്രോലൈറ്റ് മാറ്റുന്നതിലൂടെയും ഉയർന്ന CO2 പിടിച്ചെടുക്കൽ കാര്യക്ഷമതയുള്ള CaCl2 അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള ഉരുകിയ ഉപ്പ് സംവിധാനം ഉപയോഗിക്കുന്നതിലൂടെയും, വൈദ്യുതവിശ്ലേഷണ താപനില, ഇലക്ട്രോഡ് ഘടന, ഉരുകിയ ഉപ്പ് ഘടന തുടങ്ങിയ വൈദ്യുതവിശ്ലേഷണ സാഹചര്യങ്ങൾ പഠിച്ചുകൊണ്ട് ഉയർന്ന ഗ്രാഫിറ്റൈസേഷൻ ഡിഗ്രിയും കാർബൺ നാനോട്യൂബുകളും മറ്റ് നാനോഗ്രാഫൈറ്റ് ഘടനകളും ഉള്ള ഗ്രാഫീൻ ഹു തുടങ്ങിയവർ വിജയകരമായി തയ്യാറാക്കി.
കാർബണേറ്റ് സിസ്റ്റവുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, CaCl2 ന് വിലകുറഞ്ഞതും എളുപ്പത്തിൽ ലഭിക്കാവുന്നതും, ഉയർന്ന ചാലകത, വെള്ളത്തിൽ ലയിക്കാൻ എളുപ്പമുള്ളതും, ഓക്സിജൻ അയോണുകളുടെ ഉയർന്ന ലയിക്കുന്നതും എന്നീ ഗുണങ്ങളുണ്ട്, ഇത് CO2 നെ ഉയർന്ന മൂല്യവർദ്ധിത ഗ്രാഫൈറ്റ് ഉൽപ്പന്നങ്ങളാക്കി മാറ്റുന്നതിനുള്ള സൈദ്ധാന്തിക സാഹചര്യങ്ങൾ നൽകുന്നു.

2.2 പരിവർത്തന സംവിധാനം
ഉരുകിയ ഉപ്പിൽ നിന്ന് CO2 ഇലക്ട്രോഡെപോസിഷൻ വഴി ഉയർന്ന മൂല്യവർദ്ധിത കാർബൺ വസ്തുക്കൾ തയ്യാറാക്കുന്നതിൽ പ്രധാനമായും CO2 പിടിച്ചെടുക്കലും പരോക്ഷമായ കുറയ്ക്കലും ഉൾപ്പെടുന്നു. സമവാക്യം (1) ൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നതുപോലെ, ഉരുകിയ ഉപ്പിലെ സ്വതന്ത്ര O2- ഉപയോഗിച്ചാണ് CO2 പിടിച്ചെടുക്കൽ പൂർത്തിയാക്കുന്നത്:
CO2+O2-→CO3 2- (1)
നിലവിൽ, മൂന്ന് പരോക്ഷ റിഡക്ഷൻ റിയാക്ഷൻ മെക്കാനിസങ്ങൾ നിർദ്ദേശിക്കപ്പെട്ടിട്ടുണ്ട്: ഒരു-ഘട്ട പ്രതിപ്രവർത്തനം, രണ്ട്-ഘട്ട പ്രതിപ്രവർത്തനം, ലോഹ റിഡക്ഷൻ റിയാക്ഷൻ മെക്കാനിസം.
സമവാക്യം (2) ൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നതുപോലെ, ഒരു-ഘട്ട പ്രതിപ്രവർത്തന സംവിധാനം ആദ്യമായി നിർദ്ദേശിച്ചത് ഇൻഗ്രാമാണ്:
CO3 2-+ 4E – →C+3O2- (2)
സമവാക്യം (3-4) ൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നതുപോലെ, രണ്ട്-ഘട്ട പ്രതിപ്രവർത്തന സംവിധാനം ബോറുക്ക തുടങ്ങിയവർ നിർദ്ദേശിച്ചു:
CO3 2-+ 2E – →CO2 2-+O2- (3)
CO2 2-+ 2E – →C+2O2- (4)
ലോഹ റിഡക്ഷൻ റിയാക്ഷന്റെ സംവിധാനം ഡീൻഹാർഡ് തുടങ്ങിയവർ നിർദ്ദേശിച്ചു. സമവാക്യം (5~6) ൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നതുപോലെ, കാഥോഡിൽ ലോഹ അയോണുകൾ ആദ്യം ലോഹമായി ചുരുക്കപ്പെട്ടുവെന്നും പിന്നീട് ലോഹം കാർബണേറ്റ് അയോണുകളായി ചുരുക്കപ്പെട്ടുവെന്നും അവർ വിശ്വസിച്ചു:
എം- + ഇ – →എം (5)
4 മീ + M2CO3 – > സി + 3 മീ2o (6)

നിലവിൽ, നിലവിലുള്ള സാഹിത്യത്തിൽ ഒരു-ഘട്ട പ്രതികരണ സംവിധാനം പൊതുവെ അംഗീകരിക്കപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു.
യിൻ തുടങ്ങിയവർ നിക്കൽ കാഥോഡും ടിൻ ഡൈ ഓക്സൈഡ് ആനോഡും സിൽവർ വയർ റഫറൻസ് ഇലക്ട്രോഡും ഉപയോഗിച്ച് Li-Na-K കാർബണേറ്റ് സിസ്റ്റം പഠിച്ചു, ചിത്രം 2 ലെ സൈക്ലിക് വോൾട്ടാമെട്രി ടെസ്റ്റ് ഫിഗർ (100 mV/s സ്കാനിംഗ് നിരക്ക്) നിക്കൽ കാഥോഡിൽ നേടി, നെഗറ്റീവ് സ്കാനിംഗിൽ ഒരു റിഡക്ഷൻ പീക്ക് (-2.0V ൽ) മാത്രമേ ഉണ്ടായിരുന്നുള്ളൂ എന്ന് കണ്ടെത്തി.
അതിനാൽ, കാർബണേറ്റിന്റെ റിഡക്ഷൻ സമയത്ത് ഒരു പ്രതിപ്രവർത്തനം മാത്രമേ നടന്നിട്ടുള്ളൂ എന്ന് നിഗമനം ചെയ്യാം.

ഗാവോ തുടങ്ങിയവരും ഒരേ കാർബണേറ്റ് സിസ്റ്റത്തിൽ ഒരേ ചാക്രിക വോൾട്ടാമെട്രി നേടി.
LiCl-Li2CO3 സിസ്റ്റത്തിൽ CO2 പിടിച്ചെടുക്കാൻ ജി.ഇ.റ്റി.ഇനർട്ട് ആനോഡും ടങ്സ്റ്റൺ കാഥോഡും ഉപയോഗിക്കുകയും സമാനമായ ചിത്രങ്ങൾ നേടുകയും ചെയ്തു, നെഗറ്റീവ് സ്കാനിംഗിൽ കാർബൺ നിക്ഷേപത്തിന്റെ ഒരു റിഡക്ഷൻ പീക്ക് മാത്രമേ ദൃശ്യമായിട്ടുള്ളൂ.
ആൽക്കലൈൻ ലോഹ ഉരുകിയ ഉപ്പ് സംവിധാനത്തിൽ, കാഥോഡ് കാർബൺ നിക്ഷേപിക്കുമ്പോൾ ആൽക്കലി ലോഹങ്ങളും CO2 ഉം ഉത്പാദിപ്പിക്കപ്പെടും. എന്നിരുന്നാലും, കുറഞ്ഞ താപനിലയിൽ കാർബൺ നിക്ഷേപണ പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിന്റെ താപവൈദ്യുത അവസ്ഥകൾ കുറവായതിനാൽ, പരീക്ഷണത്തിൽ കാർബണേറ്റ് കാർബണായി കുറയുന്നത് മാത്രമേ കണ്ടെത്താൻ കഴിയൂ.

2.3 ഗ്രാഫൈറ്റ് ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ തയ്യാറാക്കാൻ ഉരുകിയ ഉപ്പ് ഉപയോഗിച്ച് CO2 പിടിച്ചെടുക്കൽ
ഗ്രാഫീൻ, കാർബൺ നാനോട്യൂബുകൾ പോലുള്ള ഉയർന്ന മൂല്യവർദ്ധിത ഗ്രാഫൈറ്റ് നാനോമെറ്റീരിയലുകൾ, പരീക്ഷണ സാഹചര്യങ്ങൾ നിയന്ത്രിച്ചുകൊണ്ട് ഉരുകിയ ഉപ്പിൽ നിന്ന് CO2 ഇലക്ട്രോഡെപോസിഷൻ ചെയ്തുകൊണ്ട് തയ്യാറാക്കാം. ഹു തുടങ്ങിയവർ CaCl2-NaCl-CaO ഉരുകിയ ഉപ്പ് സിസ്റ്റത്തിൽ സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീൽ കാഥോഡായി ഉപയോഗിക്കുകയും വ്യത്യസ്ത താപനിലകളിൽ 2.6V സ്ഥിരമായ വോൾട്ടേജിന്റെ അവസ്ഥയിൽ 4 മണിക്കൂർ ഇലക്ട്രോലൈസ് ചെയ്യുകയും ചെയ്തു.
ഇരുമ്പിന്റെ ഉത്തേജനത്തിന്റെയും ഗ്രാഫൈറ്റ് പാളികൾക്കിടയിലുള്ള CO യുടെ സ്ഫോടനാത്മക ഫലത്തിന്റെയും ഫലമായി, കാഥോഡിന്റെ ഉപരിതലത്തിൽ ഗ്രാഫീൻ കണ്ടെത്തി. ഗ്രാഫീൻ തയ്യാറാക്കുന്ന പ്രക്രിയ ചിത്രം 3 ൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നു.
ചിത്രം
പിന്നീട് നടത്തിയ പഠനങ്ങളിൽ CaCl2-NaClCaO ഉരുകിയ ഉപ്പ് സംവിധാനത്തിന്റെ അടിസ്ഥാനത്തിൽ Li2SO4 ചേർത്തു. വൈദ്യുതവിശ്ലേഷണ താപനില 625 ℃ ആയിരുന്നു. 4 മണിക്കൂർ വൈദ്യുതവിശ്ലേഷണത്തിനുശേഷം, കാർബണിന്റെ കാഥോഡിക് നിക്ഷേപത്തിൽ ഗ്രാഫീനും കാർബൺ നാനോട്യൂബുകളും കണ്ടെത്തിയപ്പോൾ, Li+ ഉം SO4 2- ഉം ഗ്രാഫിറ്റൈസേഷനിൽ പോസിറ്റീവ് പ്രഭാവം ചെലുത്തുമെന്ന് പഠനം കണ്ടെത്തി.
കാർബൺ ബോഡിയിലേക്ക് സൾഫർ വിജയകരമായി സംയോജിപ്പിക്കപ്പെടുന്നു, കൂടാതെ ഇലക്ട്രോലൈറ്റിക് അവസ്ഥകൾ നിയന്ത്രിക്കുന്നതിലൂടെ അൾട്രാ-നേർത്ത ഗ്രാഫൈറ്റ് ഷീറ്റുകളും ഫിലമെന്റസ് കാർബണും ലഭിക്കും.

ഗ്രാഫീൻ രൂപപ്പെടുന്നതിന് ഉയർന്നതും താഴ്ന്നതുമായ ഇലക്ട്രോലൈറ്റിക് താപനില പോലുള്ള വസ്തുക്കൾ നിർണായകമാണ്, 800 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസിൽ കൂടുതലുള്ള താപനില കാർബണിന് പകരം CO ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കാൻ എളുപ്പമാകുമ്പോൾ, 950 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസിൽ കൂടുതലാകുമ്പോൾ കാർബൺ നിക്ഷേപം മിക്കവാറും ഉണ്ടാകില്ല, അതിനാൽ ഗ്രാഫീനും കാർബൺ നാനോട്യൂബുകളും ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കുന്നതിനും കാഥോഡ് സ്ഥിരതയുള്ള ഗ്രാഫൈൻ ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കുന്നതിന് ആവശ്യമായ കാർബൺ നിക്ഷേപ പ്രതികരണ CO പ്രതിപ്രവർത്തന സിനർജി പുനഃസ്ഥാപിക്കുന്നതിനും താപനില നിയന്ത്രണം വളരെ പ്രധാനമാണ്.
ഹരിതഗൃഹ വാതകങ്ങളുടെ ലായനിക്കും ഗ്രാഫീൻ തയ്യാറാക്കലിനും വളരെയധികം പ്രാധാന്യമുള്ള CO2 ഉപയോഗിച്ച് നാനോ-ഗ്രാഫൈറ്റ് ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ തയ്യാറാക്കുന്നതിനുള്ള ഒരു പുതിയ രീതി ഈ കൃതികൾ നൽകുന്നു.

3. സംഗ്രഹവും കാഴ്ചപ്പാടും
പുതിയ ഊർജ്ജ വ്യവസായത്തിന്റെ ദ്രുതഗതിയിലുള്ള വികസനത്തോടെ, പ്രകൃതിദത്ത ഗ്രാഫൈറ്റിന് നിലവിലെ ആവശ്യം നിറവേറ്റാൻ കഴിയുന്നില്ല, കൂടാതെ കൃത്രിമ ഗ്രാഫൈറ്റിന് പ്രകൃതിദത്ത ഗ്രാഫൈറ്റിനേക്കാൾ മികച്ച ഭൗതികവും രാസപരവുമായ ഗുണങ്ങളുണ്ട്, അതിനാൽ വിലകുറഞ്ഞതും കാര്യക്ഷമവും പരിസ്ഥിതി സൗഹൃദവുമായ ഗ്രാഫിറ്റൈസേഷൻ ഒരു ദീർഘകാല ലക്ഷ്യമാണ്.
കാഥോഡിക് പോളറൈസേഷൻ, ഇലക്ട്രോകെമിക്കൽ ഡിപ്പോസിഷൻ രീതി ഉപയോഗിച്ച് ഖര, വാതക അസംസ്കൃത വസ്തുക്കളിൽ ഗ്രാഫിറ്റൈസേഷൻ വിജയകരമായി നടത്തി. പരമ്പരാഗത ഗ്രാഫിറ്റൈസേഷൻ രീതിയുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, ഉയർന്ന മൂല്യവർദ്ധിത ഗ്രാഫൈറ്റ് വസ്തുക്കളിൽ നിന്ന് ഇലക്ട്രോകെമിക്കൽ രീതി വിജയകരമായി പുറത്തുകൊണ്ടുവന്നു. ഇലക്ട്രോകെമിക്കൽ രീതി ഉയർന്ന കാര്യക്ഷമത, കുറഞ്ഞ ഊർജ്ജ ഉപഭോഗം, പരിസ്ഥിതി സംരക്ഷണം എന്നിവയാണ്. വ്യത്യസ്ത വൈദ്യുതവിശ്ലേഷണ സാഹചര്യങ്ങൾക്കനുസരിച്ച്, ഗ്രാഫൈറ്റ് ഘടനയുടെ വ്യത്യസ്ത രൂപഘടനയിൽ ഒരേ സമയം തിരഞ്ഞെടുക്കാവുന്ന വസ്തുക്കൾ ഉപയോഗിച്ച് ചെറുതും വലുതുമായ വസ്തുക്കൾ തയ്യാറാക്കാം.
എല്ലാത്തരം അമോർഫസ് കാർബൺ, ഹരിതഗൃഹ വാതകങ്ങളെയും വിലയേറിയ നാനോ-സ്ട്രക്ചേർഡ് ഗ്രാഫൈറ്റ് വസ്തുക്കളാക്കി മാറ്റുന്നതിനുള്ള ഫലപ്രദമായ മാർഗം ഇത് നൽകുന്നു, കൂടാതെ നല്ലൊരു പ്രയോഗ സാധ്യതയുമുണ്ട്.
നിലവിൽ, ഈ സാങ്കേതികവിദ്യ അതിന്റെ ശൈശവാവസ്ഥയിലാണ്. ഇലക്ട്രോകെമിക്കൽ രീതി ഉപയോഗിച്ചുള്ള ഗ്രാഫിറ്റൈസേഷനെക്കുറിച്ച് കുറച്ച് പഠനങ്ങളേ ഉള്ളൂ, ഇപ്പോഴും നിരവധി അജ്ഞാത പ്രക്രിയകളുണ്ട്. അതിനാൽ, അസംസ്കൃത വസ്തുക്കളിൽ നിന്ന് ആരംഭിച്ച് വിവിധ അമോർഫസ് കാർബണുകളെക്കുറിച്ച് സമഗ്രവും വ്യവസ്ഥാപിതവുമായ ഒരു പഠനം നടത്തേണ്ടത് ആവശ്യമാണ്, അതേ സമയം ഗ്രാഫൈറ്റ് പരിവർത്തനത്തിന്റെ തെർമോഡൈനാമിക്സും ചലനാത്മകതയും കൂടുതൽ ആഴത്തിൽ പര്യവേക്ഷണം ചെയ്യുക.
ഗ്രാഫൈറ്റ് വ്യവസായത്തിന്റെ ഭാവി വികസനത്തിന് ഇവയ്ക്ക് ദൂരവ്യാപകമായ പ്രാധാന്യമുണ്ട്.