Graphene-batterier kan gjøre ladingen raskere

Innholdsfortegnelse:

Graphene-batterier kan gjøre ladingen raskere
Graphene-batterier kan gjøre ladingen raskere
Anonim

Key takeaways

  • Batterier laget med grafen kan øke ladehastigheten.
  • Elecjet sier at det nye Apollo Ultra-batteriet kan fylles på en halvtime.
  • Forskere jobber med flere lovende batterikjemi og teknologier, inkludert nanomaterialer.
Image
Image

Det kan hende du snart ikke trenger å vente på at gadgetene dine skal lades.

Elecjet hevder at det kommende Apollo Ultra-batteriet kan fylle opp kapasiteten på 10 000 mAh på en halv time. Batteriene bruker grafen for å levere ultrarask lading og lang levetid. Det er en del av den stadig utviklende batteriteknologien som kan forbedre alt fra telefoner til elbiler.

"Høyere kapasitet og mer pålitelige batterier betyr at våre bærbare datamaskiner, mobiltelefoner, klokker, hodetelefoner og alle våre andre stadig mer bærbare elektroniske enheter vil vare lenger og yte bedre," forklarte Bob Blake, visepresident ved device produsent Fi, i et e-postintervju. "Jo bedre batteriene våre yter, jo mer kan vi leve livene våre uten bånd fra en stikkontakt."

Graphene Booster

Grafen er en type karbon som består av et lag med atomer arrangert i en todimensjonal bikake-nanostruktur. Materialet ble beskrevet i 2004 av Andre Geim og Konstantin 'Kostya' Novoselov, som jobbet ved University of Manchester. Teamet mottok Nobelprisen i fysikk i 2010.

Graphene kan lades raskere og vare lenger sammenlignet med vanlige litiumion-batterier, sier Elecjet. Apollo Ultra-batteriet på $65 forventes sendt tidlig neste år.

"Grafenkomposittcellen er ikke et rent grafenbatteri," skrev Elecjet på sin nettside. "Teoretisk sett er det fortsatt et litiumbatteri, men med grafenkomposittmaterialer lagt til den positive elektroden for å øke aktiviteten. På den negative grafitten er overflaten belagt med lag med grafenbelegg, som reduserer impedansen."

Futuristisk batteriteknologi på vei

Forskere jobber med flere lovende batterikjemi og teknologier, inkludert nanomaterialer, sa Donovan Wallace, visepresident for elektronikk ved Design 1st, til Lifewire i et e-postintervju.

"Disse fremskrittene, kombinert med forbedret batteriteknologi og energiutvinning, kan føre til at enkelte IoT og personlige gadgets ser en forbedring på to til fire ganger intervallet mellom ladinger," sa han. "Denne lengre batterilevetiden er ikke bare bedre for brukeren, men også for miljøet."

Ian Hosein, professor ved Syracuse University, for eksempel, forsker på materialer som kan brukes i neste generasjon batterier. De fleste nåværende enheter bruker oppladbare litium-ion-batterier, teknologi som først ble kommersialisert på begynnelsen av 1990-tallet. Men litium kan være relativt dyrt, vanskelig å resirkulere, og litiumbaserte batterier kan ha problemer med overoppheting.

Hosein og teamet hans har studert mer rikelig med materialer som kalsium, aluminium og natrium for å se hvordan de kan brukes til å konstruere nye batterier.

Image
Image

"Hvis du vil presse elektriske kjøretøy, må du sørge for at de kan levere mye kraft og lade raskt," sa Hosein i en pressemelding. "Dette er et grunnleggende materialvitenskapelig spørsmål. Det krever nøye forskning og utvikling på forskjellige materialer som kan lade og lagre ioner."

Forbedringer av eksisterende litium-ion-batterier kan også gi gadgets et løft. Ceylon Graphite er et selskap som produserer naturlig grafitt og utforsker behandlings alternativer for elektriske kjøretøy og batterilagring.

"Vi ser fremskritt innen litium-ion batterikjemi, noen variasjoner i katodekjemi, mer nikkel, mindre kobolt osv.," sa Ceylon Graphites direktør Donald Baxter til Lifewire. "I anoden ser vi noen forbedringer av grafitten ved bruk av små mengder silisium. Disse fremskritt resulterer i lengre levetid på batteriet samt langvarige ladninger. I noen tilfeller resulterer fremskritt i at et batteri kan lades raskere."

Men ikke forvent å se enorme fremskritt i batterilevetiden snart, advarte teknologiekspert Robert Heiblim i et e-postintervju med Lifewire.

"Det har vært mange "kunngjøringer" om "gjennombrudd" innen batterikjemi opp gjennom årene," sa han. "Men å få disse til å være masseproduserbare og fungere i stor skala har vist seg mye vanskeligere enn en demonstrasjon i laboratoriet. Husk at et laboratorieeksperiment kan fungere, men ikke være lett å replikere, og ofte er det svært kostbart som ikke gjør det. en praktisk løsning.«

Anbefalt: