Im Bereich der Unterhaltungselektronik, Batteriekapazität und Ladegeschwindigkeit immer zeitlos Thema ist, als ein Gimmick Produkt die Ladezeit und Akkukapazität viele Unternehmen betrachten. Mit Blick auf die Welt der Elektronik-Markt, gibt es schon seit vielen Jahren ist Lithium-Batterie noch die Absolute Overlord im Feld, haben fast alle Smartphones auf dem Markt diese Batterie eingebaut, und sogar Boeing 787 'Dreamliner' baute eine große Anzahl von Lithium-Batterien.
Die enormen Mängel der Lithiumbatterien in Bezug auf Sicherheit, Ausdauer, Umweltverschmutzung und Ladegeschwindigkeit haben jedoch begonnen, die Entwicklung der großen High-Tech-Industrien stark einzuschränken, weshalb sich viele Unternehmen in Forschung und Entwicklung auf den fortgeschritteneren Graphit konzentrieren (Graphen-Zelle) oben, und glauben, dass diese neue Batterie die Zukunft vollständig ersetzen wird, hat mehr als 26 Jahre Lithium-Batterien herausgekommen.
Was ist Graphen Batterie?
Graphene (Graphene) eine ebene Folie, umfassend Kohlenstoffatom sp2 -Hybridorbitalen hexagonale Wabengitterform, nur eine zweidimensionale Materialdicke der Kohlenstoffatom. Graphene ist derzeit die Welt, sondern auch der am dünnsten harte nano Material, ist es fast völlig durchsichtig, nur 2,3% des Lichts absorbiert, sondern auch die kleinste Widerstand Material der Welt.
Genannt Graphen Batterieeigenschaften der Lithiumionen eine große Anzahl von schnellen Pendeln zwischen der Oberfläche und der Graphen-Elektrode, der Entwicklung einer neuen Energie-Batterie als die dünnsten, am härtesten und stärksten Wärmeleitfähigkeitseigenschaften eines neuartigen nano-Materialien, Graphen Konzept seit seiner Gründung im Jahr 2004 hat ein Anliegen.
Im Bereich der Batterie, beispielsweise Graphen eine Lithium-Ionen-Batterie ist eine gute Aussicht in dem Anodenmaterial hat. In der Zwischenzeit wird das Gewicht der polymeren Material Graphen Batterie ist nur 50% der herkömmlichen Batterie, eine Lithium-Batterie war 77% niedriger als die Kosten von der Leistung Sicht, sobald die Graphen-Lithium-Batterie und verbraucht nicht mehr als 10 Minuten.
Aufgrund seiner einzigartigen Eigenschaften wird als ‚magisches Material‘ Graphen bekannt prognostizieren Wissenschaftler sogar, dass es ‚das 21. Jahrhundert revolutioniert‘.
Ideal ist schön
Wie wir alle wissen, die derzeit die am häufigsten verwendeten Smartphone-Batteriematerialien sind nach wie vor eine Lithium-Batterie, Lithium-Batterie 1991 zuerst im Handel erhältlich war und später die Standard-elektronischen Geräte, aber viele Menschen glauben, dass diese Technologie ihre Grenze erreicht hat, nach alternativen Quellen suchen, so Graphit Ene Batterie-Technologie hat die Aufmerksamkeit der Menschen auf sich gezogen.
Die aktuellen Nachrichten zeigen, dass die nächste Generation von Samsung Flaggschiff Galaxy S9-Modelle eine Graphen-Batterie verwenden wird, um die bestehenden Lithium-Batterien in der gleichen Menge an Batterie Speicherkapazität von etwa 45% der Lithium-Batterien zu ersetzen, kann aber In nur 12 Minuten vollständig geladen und in Umgebungen bis 60 Grad Celsius sehr stabil, ist diese Materialbatterie nicht nur ideal für Smartphones, sondern auch für Elektrofahrzeuge.
Es wird berichtet, dass Samsung Research Institute einen Weg Graphen und die Silica-Skala auf, die vollständige Integration von Material ‚Graphen Ball‘ ist zu kombinieren genannt, hat ähnlich eine Struktur Popcorn. Stellten die Forscher fest, dass diese Technik sowohl gefunden die Stabilität der Batterie zu verbessern, sondern verbessert auch die elektrische Leitfähigkeit, ‚verbessert die Zyklierbarkeit der Kathode und Schnellladefähigkeit‘. was noch wichtiger ist, ihre Energiedichte zu 800Wh / L schließen, über die Verwendung Tesla als eine Lithium-Ionen-Batterie.
Außerhalb Analysten glauben, dass, wenn Samsung die weltweit erste erfolgreich gemacht Graphen Batteriehersteller in Serienproduktion Ausrüstung ist, wird es südkoreanische Unternehmen ermöglicht Graphenmaterial zu werden oder der einzige Anbieter von Patentinhabern in einer sehr langen Zeit, und es hat auch eine große Hilfe für den weltweiten Umsatz des Unternehmens und erhöhen den Status.
Zur gleichen Zeit, das Konzept der ‚Graphen-Batterie‘ hat auch in der neuen Energie Automobilsektor immer wieder erwähnt wurde, scheint ein Durchbruch in der Elektrofahrzeug-Batterie-Technologie geworden zu sein. Graphene Batterietechnologie ‚Wahrzeichen schwarz-Technologie‘ genannt wird, behauptet der Lage sein, Elektro-Auto-Kilometer Akkulaufzeit verlängern, während der Ladezeit reduziert wird.
Am repräsentativsten ist vielleicht der von Fisker-Gründer Fisker EMotion entwickelte Fisker EMotion, der neun Minuten lang mit einem neuen Graphen-Batterie-Material betrieben wird 208 km fahrend, erreichte die maximale Laufleistung 644 km, die Höchstgeschwindigkeit lag bei 259 km / h. Das Auto wird voraussichtlich 2020 der erste Verkauf in Großbritannien sein.
Darüber hinaus berichteten die heimischen Medien, dass Wissenschaftler an der Universität Zhejiang kürzlich Graphenmembran als Kathodenmaterial verwendet, entwickelt eine neue Art von Aluminium-Graphen-Batterie.Diese Akkulaufzeit ist extrem lang, kann in einer sehr kurzen Zeit und bei vollem geladen werden Minus 40 ℃ bis 120 ℃ Temperaturbereich kann ordnungsgemäß funktionieren.
Darüber hinaus hat die entwickelte Aluminium-Graphen-Batterie einige unerreichte Eigenschaften der anderen aktuellen Batterien, wie niedrige Temperatur bis minus 40 ℃, Aluminium-Graphen-Batterie kann immer noch 1000-mal laden und entladen, hohe Temperatur bis 100 ℃, stabil 45000-fache Ladung und Entladung, auch wenn die Zelle der Flamme ausgesetzt ist, wird weder feuern noch explodieren. Dieser breite Temperaturbereich für die Zukunft von Aluminium-Ionen-Batterien unter extremen Temperaturbedingungen legte den Grundstein.
Darüber hinaus hat der Akku auch eine gute Flexibilität, die Kapazität kann auch nach 10.000 Kinks unverändert bleiben, was das Potenzial in den tragbaren flexiblen elektronischen Geräten zeigt.
Die Realität ist sehr dünn
Der aktuelle Kapitalmarkt hat einen riesigen Imaginationsraum für Graphenbatterien, aber viele Wissenschaftler sind der Meinung, dass Graphenbatterien derzeit in vielen Aspekten schwer zu erreichen sind und daher auch in absehbarer Zukunft ein Laborprodukt bleiben.
Peking Nonferrous Metall Research Institute leitender Ingenieur, Dr. Qinghua-Universität Liuguan Wei sagte der „Daily Economic News“ -Interview, dass die ‚festlegen, wie die Graphen-Batterie auf Unterschiede: das Elektrodenmaterial hinzugefügt Graphenmaterial als Graphen Batterie definiert ist irreführend. Nachrichten über Graphen-Batterien auf einige oberflächliche Berichte beschränkt, auch die schematische Struktur und Reaktionsmechanismus der Batterie nicht sind, sondern auch Mangel an spezifischen Energiedichte, Spannung, Lebensdauer und anderen spezifischen technischen Parameter für die Batterieindustrie, die ohne diese Informationen die Nachrichtenberichte aus Mangel an grundlegender Glaubwürdigkeit, die Möglichkeit des falschen Hype ist enorm. "
Chinese University Professor Shi Sie Li Yongfeng, die gleiche Haltung in Frage gestellt. Er sagten, dass die Anwendung von Graphen auf der Batterie, vor allem Silizium und kombiniert auf der Innenseite der Batterie Graphit negativen Elektrode anstelle des Originals, so dass Sie die gesamte Batteriekapazität und Ladegeschwindigkeit zu verbessern, aber die Leistung Verbessern Sie den Effekt ist begrenzt, Online-Gerüchte subversives Upgrade ist nicht realistisch.Zusätzlich gibt es Insider erwähnt Graphen Oberflächeneigenschaften von einem großen Einfluss durch den chemischen Zustand, Batch-Stabilität, Zyklus-Lebensdauer und andere Probleme sind schwieriger, die sorgfältige Herstellung von Lithium-Batterien zu treffen Anfrage.
Der Bericht von CSC zeigt auch, dass es immer noch unbekannt ist, wann Graphenprodukte mit hervorragenden Eigenschaften aus dem Laboratorium gehen können. Zum Beispiel, wenn Graphen als ein transparenter leitfähiger Film verwendet wird, gibt es einen Engpass bei der Herstellung von Industrieprodukten, so dass Graphit Niedrige Leitfähigkeit von Olefin-Rohöl kann aufgrund der einlagigen Graphen ohne Bandlücke nicht spielen, die Logikschaltung kann die notwendige Transistorschaltfunktion nicht erreichen, eine wesentliche Erhöhung der Komplexität des Prozesses, so dass seine weit verbreitete Verwendung auf dem Gebiet der Mikroelektronik noch sein muss .
Tatsächlich Graphen eines der vielversprechendsten Materialien in der Zukunft angesehen wird, aber jetzt ist es Blasen größer als der tatsächliche Wert, eine Reihe von Faktoren, die die Popularität dieses Materials, Massenproduktion und Kosten zu behindern sind die wichtigste die Popularität von Hindernissen, Graphen, um die Lithium-Batterie vollständig zu ersetzen ist wahrscheinlich noch ein langer Weg, die kurzfristig zu gehen.