در زمینه لوازم الکترونیکی مصرفی، ظرفیت باتری و سرعت شارژ همیشه موضوع بی انتها، بسیاری از شرکت ها با توجه به مدت زمان شارژ و ظرفیت باتری به عنوان یک محصول تدبیر است. نگاهی به بازار لوازم الکترونیکی جهان، در حدود سال های بسیاری بوده است باتری لیتیوم است که هنوز هم برتری مطلق این زمینه، بازار تقریبا تمام تلفن های هوشمند ساخته شده اند در باتری، و حتی "دریم لاینر، بوئینگ 787 تعداد زیادی از باتری های لیتیوم ساخته شده است.
با این حال، بزرگ کوتاه هیئت مدیره باتری های لیتیوم در ایمنی، استقامت، آلودگی محیط زیست وجود دارد و نرخ شارژ در حال حاضر آغاز به شدت محدود کردن توسعه صنعت بزرگ با تکنولوژی بالا، بسیاری از شرکت ها R & D بخش خواهد به "گرافیت پیشرفته تر نگاه باتری alkenyl (سلول گرافن) بالا، و بر این باورند که این باتری جدید است در آینده خواهد آمد به طور کامل جایگزین بیش از 26 سال از باتری های لیتیوم.
باتری گرافن چیست؟
گرافن (گرافن) یک فیلم مسطح متشکل از اتم های کربن اوربیتال هیبریدی SP2 شش ضلعی فرم لانه زنبوری شبکه، تنها ضخامت مواد دو بعدی از اتم های کربن است. گرافن در حال حاضر جهان بلکه بیشتر باریکترین نانو سخت مواد، آن است که تقریبا به طور کامل شفاف، جذب تنها 2.3 درصد از نور، بلکه کوچکترین مواد مقاومت در جهان است.
نام ویژگی های باتری گرافن از لیتیوم یون با استفاده از تعداد زیادی از ارمیندو سریع بین سطح و الکترود گرافن، توسعه یک باتری انرژی جدید را به عنوان باریکترین، سخت ترین و قوی حرارتی خاصیت رسانایی یک رمان نانو مواد، مفهوم گرافن از زمان آغاز آن در سال 2004 به یک نگرانی شده است.
در زمینه باتری، برای مثال، گرافن است یک باتری لیتیوم یون تا به چشم انداز خوبی در مواد آند. در همین حال، وزن باتری از مواد پلیمری گرافن تنها 50٪ از باتری های معمولی است، یک باتری لیتیوم 77 درصد کمتر از هزینه از عملکرد بود نقطه نظر، باتری لیتیوم قابل شارژ گرافن، زمان مصرف بیش از 10 دقیقه.
با توجه به خواص منحصر به فرد خود، گرافن به عنوان "مواد جادویی شناخته شده است، دانشمندان حتی پیش بینی است که آن را« انقلابی قرن 21.
ایده آل زیبا است
همانطور که همه ما می دانیم، در حال حاضر مواد باتری تلفن های هوشمند استفاده ترین است که هنوز هم یک باتری لیتیوم، باتری لیتیوم اول تجاری در دسترس در سال 1991 بود و بعد از آن دستگاه های الکترونیکی استاندارد تبدیل شد، اما بسیاری از مردم بر این باورند که این تکنولوژی حد خود رسیده است، به دنبال منابع جایگزین، به طوری گرافیت فناوری EN-سلول را وارد کنید توجه مردم است.
خبرهای جاری نشان می دهد که نسل بعدی گلکسی S9 با گلکسی سامسونگ از یک باتری گرافن برای جایگزینی باتری های لیتیوم موجود در همان ظرفیت ذخیره سازی باتری حدود 45 درصد از باتری های لیتیوم استفاده می کنند. کاملا شارژ شده در 12 دقیقه و بسیار پایدار در محیط های تا 60 درجه سانتیگراد، ساخت این باتری مواد نه تنها ایده آل برای گوشی های هوشمند، بلکه همچنین برای وسایل نقلیه الکتریکی است.
گزارش شده است که موسسه تحقیقات سامسونگ یک راه برای ترکیب گرافن و سیلیکا در مقیاس بالا، ادغام کامل از مواد است به نام 'توپ گرافن پیدا کرده اند، دارای یک ساختار شبیه به ذرت بو داده. محققان اشاره کردند که این تکنیک هر دو بهبود ثبات باتری، بلکه باعث بهبود هدایت الکتریکی، 'تا حد زیادی cyclability کاتد و قابلیت شارژ سریع بهبود می بخشد. مهمتر از آن، چگالی انرژی خود را نزدیک به 800Wh / L، در مورد استفاده تسلا همانند باتری لیتیوم یون.
تحلیلگران خارجی بر این باورند که اگر سامسونگ برای اولین بار با موفقیت ساخته شده تولید کنندگان باتری گرافن جهان در تجهیزات برای تولید حجم است، آن را اجازه می دهد شرکت های کره جنوبی برای تبدیل شدن به مواد گرافن و یا تامین کننده انحصاری دارندگان ثبت اختراع در یک دوره بسیار طولانی از زمان، و همچنین دارای یک کمک بزرگ به درآمد جهانی این شرکت و بالا بردن وضعیت.
در همان زمان، مفهوم "باتری گرافن نیز بارها و بارها در بخش انرژی های جدید خودرو ذکر شد، به نظر می رسد دستیابی به موفقیت در فن آوری باتری وسیله نقلیه الکتریکی تبدیل شده اند. فن آوری باتری گرافن است به نام 'تکنولوژی سیاه و سفید نقطه عطفی، ادعا می شود قادر مسافت پیموده شده ماشین الکتریکی افزایش عمر باتری، در حالی که کاهش زمان شارژ کردن است.
ترین نماینده است که احتمالا فیسکر (فیسک) بنیانگذار هنری - فیسکر (هنری فیسکر) توسعه یافته توسط فیسکر احساسات ماشین الکتریکی فیسکر احساسات را به باتری جدید مواد گرافن استفاده، شارژ نه دقیقه بر روی آن رانندگی 208 کیلومتر، حداکثر مسافت پیموده شده 644 کیلومتر، حداکثر سرعت 259 کیلومتر در ساعت است. این خودرو در سال 2020، نخستین فروش در انگلستان، انتظار می رود.
علاوه بر این، رسانه های داخلی گزارش داد که دانشمندان دانشگاه ژجیانگ دارند استفاده از یک فیلم گرافن به عنوان یک ماده کاتد، توسعه نوع جدیدی از آلومینیوم - باتری گرافن عمر باتری طولانی است که می تواند به طور کامل در یک دوره بسیار کوتاه از زمان به اتهام، و در حداقل 40 ℃ تا 120 ℃ محدوده دما می تواند به درستی کار کند.
علاوه بر این، باتری آلومینیوم گرافن دارای برخی از ویژگی های بی نظیر از دیگر باتری های فعلی، از جمله دمای پایین تا منهای 40 ℃، آلومینیوم گرافین باتری هنوز هم می تواند شارژ و تخلیه پایدار 1000 بار؛ درجه حرارت بالا به 100 ℃، پایدار شارژ و تخلیه 45000 بار، حتی اگر سلول در معرض شعله قرار نگیرد، انفجار نخواهد کرد. این دامنه وسیع دما برای آینده باتری های آلومینیوم تحت شرایط شدید دما، پایه و اساس را به وجود آورد.
علاوه بر این، باتری نیز دارای انعطاف پذیری خوب است، ظرفیت هنوز هم می تواند بدون 10،000 kinks تغییر بدون تغییر، نشان دادن پتانسیل در دستگاه های الکترونیکی انعطاف پذیر پوشیدنی.
واقعیت بسیار لاغر است
بازار سرمایه فعلی است اتاق بزرگ برای تخیل برای باتری گرافن وجود دارد، اما بسیاری از دانشمندان وجود دارد معتقدم که بسیاری از فن آوری باتری گرافن در حال حاضر دشوار به شکستن، و به همین دلیل نیز محصول در آزمایشگاه، گریزان از تولید واقعی آن باقی مانده است.
موسسه تحقیقات فلزی غیر آهنی پکن مهندس ارشد، دانشگاه دکتر Qinghua Liuguan وی "روزانه اخبار اقتصادی" مصاحبه گفت که "برای اولین بار تعریف گرافن باتری در تفاوت: مواد الکترود اضافه مواد گرافن به عنوان باتری گرافن تعریف گمراه کننده اخبار در مورد باتری گرافن. به برخی از گزارش های سطحی، حتی ساختار و واکنش شماتیک مکانیزم باتری محدود نیست، بلکه از چگالی خاص انرژی، ولتاژ، چرخه عمر و دیگر پارامترهای فنی خاص فاقد برای صنعت باتری، بدون این اطلاعات، گزارش های خبری از فقدان اعتبار اولیه، امکان اعتیاد به مواد مخدره کاذب بسیار زیاد است.
استاد دانشگاه چین Shi شما لی ینگفنگ که همان نگرش سوال برد. او گفت که استفاده از گرافن بر روی باتری، عمدتا سیلیکون و ترکیب در داخل گرافیت باتری الکترود منفی به جای اصلی، به طوری که شما می توانید ظرفیت باتری و شارژ سرعت کلی را بهبود بخشد، اما عملکرد به منظور افزایش اثر محدود است، و شایعات اینترنت آسانسور خرابکاری است واقع بینانه نیست. علاوه بر این، وجود دارد نیز در این صنعت اشاره شد، خواص سطحی گرافن با مواد شیمیایی حالت نفوذ زیادی، ثبات دسته ای، و چرخه زندگی مشکلات آنها مشکل تر است برای دیدار با تولید دقیق از باتری های لیتیوم مورد نیاز است.
گزارش CSC همچنین نشان داد که، زمانی که با خواص بسیار عالی ارائه می توانید محصول را از آزمایشگاه گرافن هنوز ناشناخته است. به عنوان مثال، گرافن به عنوان فیلم رسانای شفاف، آماده سازی صنعتی خود را از محصولات خاص استفاده خواهد شد تنگنا، به طوری که گرافیت کالا alkenyl خواص رسانایی کم نفت خام نمی تواند بازی کند. از آنجا که هیچ باند گپ گرافن، ترانزیستور می توانید تابع سوئیچینگ منطق لازم، افزایش قابل توجهی در میزان پیچیدگی فرایند دست یابد، پس از آن به طور گسترده ای در زمینه میکرو الکترونیک مورد استفاده قرار گیرد همچنان دیده می شود .
درست است که گرافن به عنوان یکی از مواد امیدوارکننده در آینده محسوب می شود، اما در حال حاضر ترکیب فوم آن بیشتر از ارزش عملی آن است. عوامل زیادی مانع از محبوبیت این مواد می شوند، اما تولید و هزینه های انبوه مهمترین محبوبیت باتری های گرافین به منظور به طور کامل جایگزین باتری لیتیوم در کوتاه مدت ممکن است هنوز راه زیادی برای رفتن داشته باشد.