Batteria al grafene e suoi vantaggi
Batteria al grafene e suoi vantaggi.
La batteria al grafene è una sorta di ibrido tra un condensatore e una sorgente di corrente chimica. Ha un'elevata conduttività, peso leggero, alta capacità e ciclo di ricarica veloce vengono misurati da diverse decine di secondi a diversi minuti.
I vantaggi della batteria al grafene rispetto ad altre
Batteria al grafene:
Batteria al grafene è una sorta di ibrido tra un condensatore e una sostanza chimica fonte di corrente. Un significativo aumento della densità e della potenza immagazzinata in esso l'energia è ottenuta mediante reazioni di riduzione dell'ossidazione al catodo di giperatsidnogo grafene con gruppo ossido aggiuntivo, e la successiva alternanza di grafene e silicio wafer. L'anodo può essere costituito da due tipi di materiali: litio cobaltato o ossido di magnesio. Il risultato è un dispositivo: le batterie al grafene hanno la massima mobilità elettronica possibile.
Grafene - una delle varietà di cristalli di idrocarburi con atomi, ricorda la sua forma di regolare esagoni, che occupa un piano comune. Questo è il più sottile film (centinaia di migliaia di volte più sottile di un foglio di carta) è stato aperto dagli scienziati russi Andrei Geim e Konstantin Novoselov, studiare il substrato dell'ossido di silicio. Chiaramente il materiale è una lastra di carbonio trasparente corrispondente allo spessore di un atomo (91x10-12).
Lui - grafene ad altissima resistenza, energia elettrica e termica. Così, l'energia specifica del grafene si sta avvicinando 65 kW * h / kg; Questa cifra è 47 tempi così comuni al giorno d'oggi nelle batterie agli ioni di litio. Il grafene non ha quasi resistenza. Dal grafene al 70 volte la mobilità degli elettroni è maggiore di quella di silicio. La velocità degli elettroni nel grafene è 10 000 km / s, sebbene in un conduttore convenzionale, la velocità degli elettroni dell'ordine 100 SM.
Queste proprietà uniche consentono l'uso del grafene come materiale per le batterie.
A seconda del materiale derivato utilizzato, grafene la batteria può essere basata su due principi fisici:
sulla base dell'ossido di grafene, che viene utilizzato quando si costruisce una forma di accumulo di energia, fornendo un'elevata capacità specifica;
sulla base dell'ossido di grafene recuperato, che viene utilizzato nei catodi si lega chimicamente con l'ossigeno.
In entrambi i tipi di batterie vengono utilizzate anche nei processi elettrochimici, ma i dispositivi funzionano su una base di poliamminoammide elettrolita pulita.
Vantaggi rispetto agli analoghi (batterie convenzionali):
- materie prime poco costose e comuni. Adesso è possibile per produrre grafene su scala industriale in modo economico
- peso leggero. Un metro quadrato di grafene pesa meno di 1 grammo, che di conseguenza influisce sul peso dell'intera batteria
- purezza ecologica (assenza di inquinamento),
- buona durata e resistenza all'acqua,
- recupero rapido delle aree danneggiate,
- alta conducibilità, che supera le caratteristiche di tutti i materiali semiconduttori esistenti,
- elevata capacità specifica. Usalo come fonte di corrente ti permette di guidare un'auto elettrica 1000 miglia senza ricarica,
tecnico durevolezza e la capacità di accumulare più potenza durante frequenti cicli di carica / scarica,
- ricarica rapida, misurato da diverse decine di secondi a diversi minuti.
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