Μπαταρίες Γραφενίου: Χαρακτηριστικά, Πλεονεκτήματα και Μειονεκτήματα - Περίληψη

Βοηθήστε την ανάπτυξη του ιστότοπου, μοιράζοντας το άρθρο με φίλους!

Οι μπαταρίες γραφενίου για ηλεκτρικά αυτοκίνητα μπορούν να φέρουν επανάσταση στην αντίληψη που έχουμε επί του παρόντος σχετικά με τον κόσμο της αυτοκινητοβιομηχανίας του μέλλοντος. Το γραφένιο ορίζεται ως μια μονοστιβάδα ατόμων άνθρακα που είναι εξαγωνικά και σφιχτά συσκευασμένα σε ένα πλέγμα 2-Δ.

Η υψηλή ποιότητα του γυαλιού 2-D κάνει το γραφένιο να παρουσιάζει εξαιρετικές ηλεκτρονικές ιδιότητες, γι' αυτό και μελετάται σε βάθος στην εφαρμογή των μπαταριών Li-ion. Με αυτόν τον τρόπο, επιτυγχάνεται μια καθαρή και ανανεώσιμη πηγή ενέργειας, η οποία θα μπορούσε να αντικαταστήσει τα ορυκτά καύσιμα.

Αν θέλετε να μάθετε περισσότερα για μπαταρίες γραφενίου, τα χαρακτηριστικά τους και ποια είναι τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματά τουςΣυνεχίστε να διαβάζετε αυτό το ενδιαφέρον άρθρο του Green Ecologist στο οποίο σας το εξηγούμε αναλυτικά.

Χαρακτηριστικά γραφενίου

Η επιστήμη προχωρά και επιδιώκει να προσαρμοστεί στις απαιτήσεις που απαιτεί η κοινωνία. Η έρευνα για τις μπαταρίες γραφενίου θα καταστήσει δυνατή μια οικολογική μετάβαση, καθώς αυτές θα μπορούσαν να αντικαταστήσουν τη χρήση ορυκτών καυσίμων. Μερικά από τα πιο σημαντικά χαρακτηριστικά των μπαταριών γραφενίου είναι:

  • Ενεργειακή πυκνότητα: αυτός ο τύπος μπαταρίας επιτυγχάνει μεγαλύτερη ενεργειακή πυκνότητα από τις μπαταρίες λιθίου. Δηλαδή, μπορούν να αποθηκεύσουν πολύ περισσότερη ενέργεια.
  • Ταχύτητα φόρτωσης: Οι μπαταρίες γραφενίου χρειάζονται λιγότερο χρόνο φόρτισης. Με αυτόν τον τύπο μπαταρίας, σε περίπου 10 λεπτά, θα μπορούσε να φορτιστεί ένα ηλεκτρικό όχημα ή ένα κινητό τηλέφωνο. Αν είστε περίεργοι να μάθετε αν αξίζει η επένδυση σε ένα ηλεκτρικό αυτοκίνητο; επισκεφθείτε αυτό το άρθρο.
  • Ασφάλεια- Αυτές οι μπαταρίες είναι πιο ασφαλείς στη χρήση καθώς δεν χρησιμοποιούν υγρούς ηλεκτρολύτες. Με αυτόν τον τρόπο μειώνονται οι κίνδυνοι έκρηξης.
  • Ευκαμψία: Χάρη στη σύνθεση των ατόμων άνθρακα σε εξαγωνικό σχήμα, το γραφένιο είναι πολύ εύκαμπτο και λεπτό, ώστε να μπορεί να προσαρμοστεί στις συνθήκες σύμφωνα με τις απαιτήσεις.
  • Διάρκεια ζωής και σταθερότητα: Το γραφένιο δίνει μια δομική σταθερότητα που κάνει τον όγκο της ανόδου αυτού του τύπου μπαταριών να μην αλλάζει κάθε φορά που εμφανίζεται ένας κύκλος φόρτισης και εκφόρτισης. Χάρη σε αυτό, η ωφέλιμη ζωή των μπαταριών γραφενίου είναι πολύ μεγαλύτερη από ό,τι αν συγκριθεί με αυτό που μπορούν να προσφέρουν άλλοι τύποι υλικών.
  • Βελτίωση του περιβάλλοντος: Οι μπαταρίες γραφενίου μπορούν να βοηθήσουν πολύ στην οικολογική μετάβαση. Το γεγονός ότι δεν χρειάζεται να αντικαθίστανται τόσο συχνά είναι ήδη ένα πλεονέκτημα στη φροντίδα για το περιβάλλον. Επιπλέον, το γραφένιο μπορεί να παράγει ενέργεια εάν εκτεθεί στο ηλιακό φως, γι' αυτό και μπαίνει στη λίστα των πράσινων ενεργειών. Θα πρέπει να προστεθεί ότι, τη στιγμή που θα χρησιμοποιηθεί στον τομέα της αυτοκινητοβιομηχανίας, θα μπορούν να αντικαταστήσουν τα ορυκτά καύσιμα. Μπορείτε να διαβάσετε περισσότερα για αυτό σε αυτά τα άλλα άρθρα σχετικά με Τι είναι η ηλιακή ενέργεια και τι είναι τα ορυκτά καύσιμα και πώς σχηματίστηκαν.

Πλεονεκτήματα του γραφενίου

Μεταξύ των βασικών πλεονεκτημάτων που θα έχουν οι μπαταρίες γραφενίου όταν λειτουργούν πλήρως, μπορούν να αναφερθούν τα ακόλουθα:

  • Η ενεργειακή πυκνότητα αυτών θα είναι πολύ μεγαλύτερη.
  • ο ο χρόνος φόρτισης μειώνεται, αφού οι κύκλοι φόρτισης που θα έχουν θα είναι 100 φορές πιο γρήγοροι από αυτούς που γνωρίζουμε αυτή τη στιγμή.
  • Θα προσφέρει μεγαλύτερη ασφάλεια.
  • Το βάρος τους είναι πολύ μικρότερο και θα καταλαμβάνουν μέχρι α 30% λιγότερος χώρος.
  • Θα δώσει στα ηλεκτρικά οχήματα αυτονομία έως και 800 χιλιομέτρων.
  • Εχει ένα 4 φορές μεγαλύτερη διάρκεια ζωής από τις μπαταρίες λιθίου.

Μειονεκτήματα του γραφενίου

Αν και υπάρχουν πολλά πλεονεκτήματα που μπορούν να προσφέρουν οι μπαταρίες γραφενίου, έχουν επίσης τα μειονεκτήματά τους. Κάποιοι από αυτούς είναι:

  • Γραφένιο δεν είναι μαγικό υλικό: οι ερευνητές πίσω από τη μελέτη του γραφενίου προσπαθούν να ανακαλύψουν όλες τις δυνατότητες αυτού του υλικού. Ωστόσο, στην πράξη δεν ισχύουν όλα όσα ανακαλύπτουν.
  • Υπάρχουν δυσκολίες για εμπορικές εφαρμογέςΠαρά την όλη έρευνα και τα περισσότερα από 6.000 επιστημονικά άρθρα που υπάρχουν για αυτό το υλικό, δεν υπάρχουν ακόμα προϊόντα στην αγορά με αυτό το υλικό.
  • Γραφένιο είναι ένα ασταθές υλικό: Το γραφένιο είναι ένα ασταθές υλικό, επομένως η επεξεργασία και η εργασία με αυτό δεν είναι εύκολη. Οι εργασίες για να το δουλέψουν δεν είναι απλές, απαιτούν πολύ χρόνο και μεγάλη οικονομική επένδυση, έτσι ώστε όλες οι εταιρείες να μην είναι εφικτές ή πρόθυμες να επενδύσουν.
  • Του είσοδο στην αγορά Επιβραδύνει: το υλικό έχει εγκαταλειφθεί εδώ και δεκαετίες, δηλαδή δεν είχε το ενδιαφέρον της επιστημονικής κοινότητας να μελετηθεί. Σίγουρα το γεγονός ότι τα αποθέματα λιθίου εξαντλούνται έχει φέρει την έρευνα για το γραφένιο στο προσκήνιο.

Όχι επειδή αναφέραμε τα μειονεκτήματα, πρέπει να ξεχνάμε ότι το γραφένιο είναι ένα υλικό που, στο μέλλον, μπορεί να μας βοηθήσει πολύ όταν χρησιμοποιηθεί σε μεγάλο αριθμό συσκευών. Θα μπορούσαμε να χρησιμοποιήσουμε μπαταρίες γραφενίου για ηλεκτρικές μοτοσυκλέτες, για κινητά τηλέφωνα ή έξυπνα ρολόγια και βραχιόλια δραστηριότητας, ακόμη και για ηλεκτρικά αυτοκίνητα.

Μη διστάσετε να διαβάσετε περισσότερα για την Οικοτεχνολογία σε αυτό το άρθρο του Green Ecologist που προτείνουμε.

Αν θέλετε να διαβάσετε περισσότερα άρθρα παρόμοια με Μπαταρίες γραφενίου: χαρακτηριστικά, πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα, σας συνιστούμε να εισέλθετε στην κατηγορία Οικολογικής Τεχνολογίας μας.

Βιβλιογραφία
  • Mariscal, A. (2016). Ενεργειακή μελέτη μπαταριών γραφενίου σε ηλεκτρικά οχήματα. Πανεπιστήμιο Jaen. Διαθέσιμο στη διεύθυνση: http://tauja.ujaen.es/bitstream/10953.1/3438/1/TFG_Mariscal_Castilla_Alfonso.pdf
  • Κοινή χρήση αγάπης. (2022). Μπαταρίες γραφενίου για ηλεκτρικά αυτοκίνητα. Κοινή χρήση αγάπης. Διαθέσιμο στη διεύθυνση: https://www.lovesharing.com/baterias-de-grafeno-para-coches-electricos/
  • Μπαταρίες γραφενίου: χρήσεις και χαρακτηριστικά αυτής της νέας τεχνολογίας. (2022). ΕΣΓΡΑΦ. Διαθέσιμο στη διεύθυνση: https://www.esgraf.com.mx/baterias-de-grafeno-usos-caracteristicas/
Θα βοηθήσει στην ανάπτυξη του τόπου, μοιράζονται τη σελίδα με τους φίλους σας
Η σελίδα αυτή σε άλλες γλώσσες:
Night
Day