Шта је графенска батерија?

Шта је графенска батерија?



Графенска батерија је нова перспектива развоја литијумске батерије. Технологија графенских батерија одувек је била у фокусу наше пажње.






Предности графена у литијумској батерији



Графен игра улогу у побољшању дисипације топлоте у литијумској батерији, уместо да додаје графен позитивним и негативним електродама литијумске батерије. Стога, графен у батерији неће повећати брзину пуњења и пражњења, нити повећати густину енергије, нити побољшати проводљивост. То је литијумска батерија. На пример, Хуавеи је произвео литијумску батерију са бољим перформансама одвођења топлоте. Слој графена остварује дисипацију топлоте.





Зашто би литијумске батерије требало да побољшају расипање топлоте?



Да ли ће се расипање топлоте повећати када је чип мобилног телефона потпуно напуњен? Не, колика је температура мобилног телефона? Време рада са пуним оптерећењем чипа за мобилни телефон чини мање од 1% времена коришћења мобилног телефона. Мобилни телефони и други цивилни електронски уређаји су типичне апликације на ниским температурама, а обичне литијумске батерије не захтевају додатно побољшање. Међутим, температура је понегде веома висока. На пример, базна станица у близини екватора има радно окружење резервне батерије од 50 ° Ц. За обичне литијумске батерије, ова температура је на ивици колапса. У прошлости су само батерије већег капацитета на кожи главе могле да испуне захтеве циклуса пуњења и пражњења. Утицај температуре на батерију је углавном да убрза испаравање воде у електролиту. У овој Хуавеи батерији, вода је потпуно уклоњена из формулације електролита и користи се графенски слој за дисипацију топлоте. Топлоту која се генерише када се батерија пуни и празни је лакше за избацивање. Хуавеи пружа скуп података о перформансама, то јест, након 2000 циклуса пуњења и пражњења на 60°Ц, капацитет остаје на 70%, а губитак капацитета је мањи од 13% након 200 дана складиштења на 60°Ц.





Перспектива развоја графенске батерије



Ови подаци можда нису непознати људима у индустрији литијумских батерија. Ако обичне батерије мобилних телефона ставимо на ову температуру околине, односно 60 ℃, већина батерија неће радити како треба. Пошто је већина литијумских батерија мобилних телефона троструки материјали са великом густином енергије, оне нису погодне за рад на високим температурама. Постоји литијум-гвожђе-фосфатна батерија која може да ради на високим температурама, али то се ретко дешава у батеријама мобилних телефона. А литијум-гвожђе-фосфатна батерија је такође батерија која има много циклуса. На пример, литијумска батерија се може пунити и празнити у просеку 2500 пута, а на 60 °Ц ће пасти на 300 пута. Хуавеи може да је одржава и 2000 пута. Поред тога, батерија ће узроковати губитак електролита на високој температури. Генерално, литијум гвожђе фосфат се чува на 60 ° Ц током 7 месеци са губитком капацитета од 40% - 50%. Ово није изненађујуће, али Хуавеи је изгубио само 13%.





Примена: пошто графенска батерија има карактеристике високе проводљивости, високе чврстоће, ултра танке и ултра танке, као и веома високог побољшања перформанси на високој температури, графен батерија се не може користити само у базним станицама, већ иу потенцијалној примени области као што су беспилотне летелице, ваздухопловна војна индустрија или нова енергетска возила, а такође ће играти важну улогу.