Bateri graphene - teknologi yang akan mengubah dunia

Pada tahun 2004, ahli sains Rusia, Konstantin Novoselov dan Andrei Game, bekerja di University of Manchester (Manchester, UK) dapat memperoleh graphene pada substrat silikon oksida. Ia adalah filem dua dimensi yang stabil kerana ikatannya dengan lapisan oksida (nipis) yang nipis. Parameter filem karbon satu tebal atom (sejuta kali lebih kurus daripada sekeping kertas), seperti kekonduksian elektrik, kesan Shubnikov-de Haas, dan kesan Hall kemudian diukur oleh saintis. Novoselov dan Game menerima Hadiah Nobel untuk kerja-kerja canggih ini pada tahun 2010.

Hari ini graphene boleh dipanggil dengan bahan revolusioner abad ke-21. Senyawa karbon ini adalah nipis, terkuat dan mempunyai kekonduksian elektrik tertinggi. Hari ini, beberapa bilion dolar telah diperuntukkan bagi kajian graphene, dan menurut saintis, bahan ini boleh menggantikan silikon dalam industri semikonduktor. Graphene pasti akan mengubah dunia teknologi pada tahun-tahun akan datang, tidak kurang kerana ia murah untuk menghasilkan dan sangat umum. Setiap negara mempunyai kelimpahannya.

Sementara itu, jurutera dari Sepanyol telah membangunkan bateri boleh dicas semula generasi baru berdasarkan graphene. Ternyata 77% lebih murah daripada rakan lithium, dua kali lebih ringan, dan disebabkan oleh sifat konduktif elektrik yang unik dari graphene, ia boleh dicas sepenuhnya dalam hanya 8 minit, dan caj ini cukup untuk sebuah kereta elektrik untuk 1000 kilometer.

Bateri baru telah diuji oleh dua syarikat kereta Jerman. Sebuah kereta elektrik dianggap mod pengangkutan yang sangat menjanjikan, walaupun kuasa dan kelajuan yang lebih rendah, berbanding kenderaan bahan api cair tradisional, kerana ia memenuhi keperluan asas kebanyakan orang.

Kereta elektrik yang paling moden dihidupkan bateri litium memerlukan beberapa jam untuk mengecas, manakala caj itu cukup untuk 300 kilometer. Berbanding dengan ini, bateri graphene-polimer Sepanyol baru Graphenano, yang dibangunkan bersama-sama dengan saintis dari Universiti Nasional Cordoba, kelihatan seperti sumber keajaiban revolusioner, sepenuhnya menghapuskan kekurangan bateri lithium-ion tradisional.

Pada masa ini, Graphenano adalah pengeluar utama dunia dalam graphene dalam jilid industri, dan pengalaman yang telah diperoleh oleh para jurutera membolehkan kita memanggil mereka profesional di jalan revolusioner ini.

Graphene adalah sangat ringan, satu kepingan meter persegi seberat 0.77 gram, ia telus, fleksibel, kalis air, 200 kali lebih kuat daripada keluli, dan pada masa yang sama tidak menimbulkan ancaman kepada alam sekitar. Selepas kerosakan, bahan mudah dipulihkan. Kekonduksian elektrik ultra-tinggi graphene membolehkan anda mendapatkan kelajuan dalam cip 100 kali lebih tinggi daripada cip silikon moden.

Graphene dengan mudah menjalankan haba, menjana elektrik, dan dapat mengubah sifatnya dengan kombinasi bahan lain - bahkan atom helium terkecil boleh berpotongan di dalamnya.

Pada akhir 2015, Graphenano membuka sebuah kilang dengan keluasan lebih daripada 7,000 meter persegi untuk pengeluaran bateri graphene-polimer di bandar Sepanyol Yecla, terima kasih kepada usaha bersama dengan pasukan ahli kimia dari National University of Cordoba dan Grabat Energy. Peralatan khas dibuat untuk menyediakan 20 garisan pemasangan kepada 80 juta sel.

Bateri nilai tambah pertama yang pertama dijangka dilepaskan pada tahun 2017. Bateri ini tidak akan menghasilkan gas dan tidak akan mudah terbakar, kata Graphenano, walaupun litar pintas tidak akan menjadi menakutkan bagi mereka. Polimer telah diperakui dengan kerjasama institut Dekra (Sepanyol) dan TUV (Jerman).

Hasil ujian telah melebihi 1000 watt per kilogram untuk polimer graphene baru. Tidak menghairankan, Graphenano telah memeterai perjanjian kerjasama dengan banyak pemimpin dalam industri aeroangkasa dan automotif, serta syarikat tenaga boleh diperbaharui.

Comments

[#1]

Terima kasih Andrew untuk artikel yang menarik.

[#2 Elijah]

Bygygygygy, lihat kuda lobak dengan dua, dan selepas setengah abad bateri ini, mereka masih menjual lithium-polimer kepada kami, walaupun mereka menghirup beberapa inovasi untuk mereka, tetapi di mana mereka dimasukkan ke dalam pengeluaran? Sudah tentu, mereka tidak diperkenalkan, kerana ia tidak menguntungkan, mereka perlu mengalahkan pelaburan walaupun dari 90gg ... Jadi Nichrome tidak akan menjadi apa-apa revolusioner selama setengah abad dalam kehidupan seharian.

[#3 Elijah]

Pendek kata, ia adalah "mi", selagi semua jenis pengeksperimen tidak berguna bagi kita, oleh itu, bateri graphene ini juga "mi", dengan baik, tidak ada yang digunakan, walaupun peningkatan juga dicadangkan dan mereka sebenarnya boleh dibuat, pengeluaran dan mana bateri ini dalam telefon pintar? Sudah tentu, mereka masih tidak wujud, kita masih menggunakan litium-polimer malang, yang mereka mati dalam 2-3 tahun dari kemerosotan kapasitans dan peningkatan dalam rintangan dalaman, dan kita juga bercakap dengan masa pengecasan, bahawa kita perlu mengepam beberapa jam ZTE.

[#4 Hajim]

Apabila litium di planet ini berakhir, maka ia akan masuk ke dalam alat kami, di kosmo, kereta, dan lain-lain perkara yang lebih serius - sedikit lebih awal, tetapi masih menunggu masa yang sangat lama.

[#5 Oleg Petrov]

Elon Musk membeli semua litium di planet ini. Jadi orang lain mungkin terlibat dalam teknologi ini. Sukar untuk menafikan faktor pelaburan. Sehingga projek itu mendapat pembiayaan yang mencukupi daripada pihak yang berminat, ia akan berada di bawah kain itu.

[#6 Sergey]

Disember 2018 ... Di mana bateri ini?!? Nah, Perniagaan pertama, maka kebaikan bersama ... suatu hari nanti :)))

[#7 Sultan Abraham]

Nota 10 dari Samsung menjanjikan apa yang akan berlaku dengan bateri graphene.

[#8 Abbos]

Samsung s10 sudah mempunyai bateri graphene.