Grafenske baterije: značilnosti, prednosti in slabosti - povzetek

Pomagajte razvoju spletnega mesta, delite članek s prijatelji!

Grafenske baterije za električne avtomobile lahko revolucionirajo predstavo, ki jo trenutno imamo o avtomobilskem svetu prihodnosti. Grafen je opredeljen kot enosloj ogljikovih atomov, ki so heksagonalno in tesno zapakirani v 2-D mrežo.

Zaradi visoke kakovosti 2-D stekla ima grafen odlične elektronske lastnosti, zato ga poglobljeno preučujejo pri uporabi Li-ionskih baterij. Na ta način se doseže čist in obnovljiv vir energije, ki bi lahko nadomestil fosilna goriva.

Če želite izvedeti več o grafenske baterije, njihove značilnosti in kakšne so njihove prednosti in slabostiNadaljujte z branjem tega zanimivega članka Zeleni ekolog, v katerem vam ga podrobno razlagamo.

Značilnosti grafena

Znanost napreduje in se skuša prilagoditi zahtevam, ki jih zahteva družba. Raziskave grafenskih baterij bodo omogočile ekološki prehod, saj bi te lahko nadomestile uporabo fosilnih goriv. Nekatere najbolj izjemne lastnosti grafenskih baterij so:

  • Energetska gostota: ta tip baterije dosega višjo gostoto energije kot litijeve baterije. To pomeni, da lahko shranijo veliko več energije.
  • Hitrost nalaganja: grafenske baterije potrebujejo krajši čas polnjenja. S tovrstno baterijo bi se lahko v približno 10 minutah napolnilo električno vozilo ali mobilni telefon. Če vas zanima, ali je vredno naložbe v električni avto? obiščite ta članek.
  • Varnost- Te baterije so varnejše za uporabo, saj ne uporabljajo tekočih elektrolitov. Na ta način se zmanjša nevarnost eksplozije.
  • Fleksibilnost: Zahvaljujoč sestavi ogljikovih atomov v heksagonalni obliki je grafen zelo prožen in tanek, tako da se lahko prilagaja pogojem glede na zahteve.
  • Rok uporabnosti in stabilnost: grafen daje strukturno stabilnost, zaradi česar se prostornina anode te vrste baterij ne spremeni vsakič, ko pride do cikla polnjenja in praznjenja. Zahvaljujoč temu je življenjska doba grafenskih baterij veliko daljša, kot če jo primerjamo s tem, kar lahko ponudijo druge vrste materialov.
  • Izboljšanje okolja: Grafenske baterije so lahko v veliko pomoč pri ekološkem prehodu. To, da jih ni treba tako pogosto menjati, je že plus pri skrbi za okolje. Poleg tega lahko grafen proizvaja energijo, če je izpostavljen sončni svetlobi, zato se tudi uvršča na seznam zelenih energij. Ob tem je treba dodati, da bodo v času uporabe v avtomobilskem sektorju lahko nadomestili fosilna goriva. Več o tem si lahko preberete v teh drugih člankih o tem, kaj je sončna energija in kaj so fosilna goriva in kako so nastala.

Prednosti grafena

Med glavnimi prednostmi, ki jih bodo imele grafenske baterije, ko bodo popolnoma delovale, je mogoče omeniti naslednje:

  • Energetska gostota teh bo veliko večja.
  • The čas polnjenja se zmanjša, saj bodo cikli polnjenja, ki jih bodo imeli, 100-krat hitrejši od tistih, ki jih trenutno poznamo.
  • Bo ponudil večjo varnost.
  • Njihova teža je veliko manjša in zasedajo do a 30 % manj prostora.
  • Električnim vozilom bo omogočil doseg do 800 kilometrov.
  • Ima 4-krat daljša življenjska doba kot litijeve baterije.

Slabosti grafena

Čeprav imajo grafenske baterije številne prednosti, imajo tudi svoje slabosti. Nekateri izmed njih so:

  • Grafen ni čarovniški material: raziskovalci, ki stojijo za študijo grafena, poskušajo odkriti vse potenciale tega materiala. Vendar v praksi ne velja vse, kar odkrijejo.
  • obstajajo težave pri komercialnih aplikacijahKljub vsem raziskavam in več kot 6.000 znanstvenim člankom, ki obstajajo o tem materialu, na trgu še vedno ni izdelkov s tem materialom.
  • Grafen je nestabilen material: grafen je nestabilen material, zato zdravljenje in delo z njim ni enostavno. Operacije za njegovo delovanje niso enostavne, zahtevajo veliko časa in velike ekonomske naložbe, tako da vsa podjetja niso dosegljiva ali pripravljena vlagati.
  • Njegovo vstop na trg Upočasnjuje se: gradivo je bilo desetletja opuščeno, torej ni imelo interesa znanstvene skupnosti za preučevanje. Zagotovo je dejstvo, da se zaloge litija izčrpavajo, v ospredje postavilo raziskave grafena.

Ne zato, ker smo omenili slabosti, ne smemo pozabiti, da je grafen material, ki nam lahko v prihodnosti pri uporabi v velikem številu naprav zelo pomaga. Grafenske baterije bi lahko uporabili za električna motorna kolesa, za mobilne telefone ali pametne ure in zapestnice za aktivnosti in celo za električne avtomobile.

Ne oklevajte in preberite več o ekotehnologiji v tem članku Zeleni ekolog, ki ga predlagamo.

Če želite prebrati več člankov, podobnih Grafenske baterije: značilnosti, prednosti in slabosti, priporočamo, da vstopite v našo kategorijo Ekološka tehnologija.

Bibliografija
  • Mariscal, A. (2016). Energetska študija grafenskih baterij v električnih vozilih. Univerza Jaen. Dostopno na: http://tauja.ujaen.es/bitstream/10953.1/3438/1/TFG_Mariscal_Castilla_Alfonso.pdf
  • Deljenje ljubezni. (2022). Grafenske baterije za električne avtomobile. Deljenje ljubezni. Dostopno na: https://www.lovesharing.com/baterias-de-grafeno-para-coches-electricos/
  • Grafenske baterije: uporabe in značilnosti te nove tehnologije. (2022). ESGRAF. Dostopno na: https://www.esgraf.com.mx/baterias-de-grafeno-usos-caracteristics/
Vam bo pomagal razvoj spletnega mesta, ki si delijo stran s svojimi prijatelji
Ta stran v drugih jezikih:
Night
Day