kategorier: Utvalgte artikler » Interessante elektriske nyheter
Antall visninger: 70428
Kommentarer til artikkelen: 8
Grafenbatterier - teknologi som vil forandre verden
I 2004 kunne russiske forskere Konstantin Novoselov og Andrei Game, som arbeidet ved University of Manchester (Manchester, UK), få grafen på et silisiumoksydsubstrat. Det var en stabil todimensjonal film på grunn av dens binding til et tynt lag oksyd (dielektrisk). Parametrene til karbonfilmer som er et tykt atom (en million ganger tynnere enn et papirark), for eksempel elektrisk ledningsevne, Shubnikov-de Haas-effekten og Hall-effekten ble deretter målt av forskere. Novoselov og Game mottok Nobelprisen for disse avanserte verkene i 2010.
I dag kan grafen med rette kalles revolusjonerende materiale fra det 21. århundre. Denne karbonforbindelsen er den tynneste, sterkeste og har høyest elektrisk ledningsevne. I dag er det bevilget flere milliarder dollar til studiet av grafen, og ifølge forskere kan dette materialet erstatte silisium i halvlederindustrien. Graphene vil utvilsomt endre teknologiens verden de kommende årene, ikke minst fordi den er billig å produsere og veldig vanlig i naturen. Hvert land har det i overflod.
I mellomtiden har ingeniører fra Spania utviklet et nytt generasjons oppladbart batteri basert på grafen. Det viste seg å være 77% billigere enn litiumpartikler, to ganger lettere i vekt, og på grunn av de unike elektriske ledende egenskapene til grafen, kan den lades fullstendig på bare 8 minutter, og denne ladningen er nok for en elbil i 1000 kilometer.
De nye batteriene er allerede testet av to tyske bilfirmaer. En elbil anses som en veldig lovende transportmåte, til tross for lavere kraft og hastighet, sammenlignet med tradisjonelle kjøretøyer med flytende drivstoff, fordi den tilfredsstiller de grunnleggende behovene til folk flest.
Den mest moderne produksjon elbiler på litiumbatterier krever flere timer å lade, mens ladingen er nok for knapt 300 kilometer. Sammenlignet med dette ser de nye spanske grafen-polymerbatteriene Graphenano, utviklet sammen med forskere fra National University of Cordoba, ut som en revolusjonerende mirakelkilde, og eliminerer manglene ved tradisjonelle litium-ion-batterier fullstendig.
For øyeblikket er Graphenano verdens ledende produsent av grafen i industrielle volumer, og erfaringene som ingeniører allerede har fått, gjør at vi kan kalle dem fagfolk på denne revolusjonerende veien.
Graphene er ekstremt lett, et ark på 1 kvadratmeter veier 0,77 gram, det er gjennomsiktig, fleksibelt, vanntett, 200 ganger sterkere enn stål, og utgjør samtidig ikke en trussel for miljøet. Etter skader gjenopprettes materialet lett. Den ultrahøye elektriske ledningsevnen til grafen gjør det mulig å oppnå en hastighet i flisene 100 ganger større enn for moderne silisiumflis.
Graphene leder lett varme, genererer strøm og er i stand til å endre egenskapene i kombinasjon med andre materialer - selv de minste heliumatomer kan krysses i den.
På slutten av 2015 åpnet Graphenano et anlegg med et område på mer enn 7000 kvadratmeter for produksjon av grafen-polymerbatterier i den spanske byen Yecla, takket være en felles innsats med en gruppe kjemikere fra National University of Cordoba og Grabat Energy. Spesielt utstyr ble laget for å gi 20 samlebånd til 80 millioner celler.
De første batteriene med høy verdi øker etter planen i 2017. Disse batteriene vil ikke produsere gass og vil ikke være brennbare, sier de i Graphenano, selv en kortslutning vil ikke være skummel for dem. Polymeren er sertifisert i samarbeid med instituttene for Dekra (Spania) og TUV (Tyskland).
Testresultatene har allerede overskredet 1000 watt per kilo for den nye grafenpolymeren. Ikke overraskende har Graphenano inngått samarbeidsavtaler med mange ledere innen fly- og bilindustrien, samt med fornybare energiselskaper.
Se også på elektrohomepro.com
: