kategorier: Udvalgte artikler » Interessante elektriske nyheder
Antal visninger: 70428
Kommentarer til artiklen: 8
Grafenbatterier - teknologi, der vil ændre verden
I 2004 kunne russiske forskere Konstantin Novoselov og Andrei Game, der arbejdede på University of Manchester (Manchester, UK), få grafen på et siliciumoxidsubstrat. Det var en stabil todimensionel film på grund af dens binding til et tyndt lag af oxid (dielektrisk). Parametrene for kulstoffilm, der er et atom tyk (en million gange tyndere end et ark papir), såsom elektrisk ledningsevne, Shubnikov-de Haas-effekten og Hall-effekten blev derefter målt af forskere. Novoselov og Game modtog Nobelprisen for disse avancerede værker i 2010.
I dag kan grafen med rette kaldes revolutionerende materiale fra det 21. århundrede. Denne kulstofforbindelse er den tyndeste, stærkeste og har den højeste elektriske ledningsevne. I dag er der afsat flere milliarder dollars til studiet af grafen, og ifølge forskere kan dette materiale erstatte silicium i halvlederindustrien. Grafen vil uden tvivl ændre teknologiens verden i de kommende år, ikke mindst fordi den er billig at fremstille og meget almindelig i naturen. Hvert land har det i overflod.
I mellemtiden har ingeniører fra Spanien udviklet et nyt generations genopladeligt batteri baseret på grafen. Det viste sig at være 77% billigere end lithiumanaloger, to gange lettere i vægt, og på grund af grafens unikke elektriske ledende egenskaber kan den oplades fuldstændigt på kun 8 minutter, og denne opladning vil være tilstrækkelig til en elbil i 1000 kilometer.
De nye batterier er allerede testet af to tyske bilfirmaer. En elbil betragtes som en meget lovende transportform på trods af sin lavere styrke og hastighed sammenlignet med traditionelle køretøjer med flydende brændstof, fordi den tilfredsstiller de fleste menneskers grundlæggende behov.
Den mest moderne produktion af elbiler på litiumbatterier kræver flere timer at oplade, mens opladningen er nok til næsten 300 kilometer. Sammenlignet med dette ser det nye spanske grafenbatteri-selskab Graphenano, udviklet i samarbejde med forskere fra National University of Cordoba, ud som en revolutionerende mirakelkilde, der fuldstændigt eliminerer manglerne ved traditionelle lithium-ion-batterier.
I øjeblikket er Graphenano verdens førende producent af grafen inden for industrimængder, og erfaringerne, som ingeniører allerede har opnået, giver os mulighed for at kalde dem fagfolk på denne revolutionerende vej.
Graphene er ekstremt let, et ark på 1 kvadratmeter vejer 0,77 gram, det er gennemsigtigt, fleksibelt, vandtæt, 200 gange stærkere end stål, og udgør samtidig ikke en miljøforurening. Efter skader gendannes materialet let. Grafens ultrahøj elektriske ledningsevne giver dig mulighed for at få en hastighed i chips 100 gange højere end for moderne siliciumchips.
Grafen leder let varme, genererer elektricitet og er i stand til at ændre dens egenskaber i kombination med andre materialer - selv de mindste heliumatomer kan krydse hinanden.
I slutningen af 2015 åbnede Graphenano et anlæg med et areal på mere end 7.000 kvadratmeter til produktion af grafenpolymerbatterier i den spanske by Yecla takket være en fælles indsats med et team af kemikere fra National University of Cordoba og Grabat Energy. Specielt udstyr blev oprettet til at levere 20 samlebånd til 80 millioner celler.
De første batterier med høj merværdi er planlagt til udgivelse i 2017. Disse batterier producerer ikke gas og vil ikke være brændbare, siger Graphenano, selv en kortslutning vil ikke være skræmmende for dem. Polymeren er certificeret i samarbejde med institutterne i Dekra (Spanien) og TUV (Tyskland).
Testresultaterne er allerede overskredet 1000 watt pr. Kg for den nye grafenpolymer. Ikke overraskende har Graphenano indgået samarbejdsaftaler med mange ledere inden for luftfarts- og bilindustrien samt med vedvarende energiselskaber.
Se også på elektrohomepro.com
: