Zer da grafenoaren bateria?

Zer da grafenoaren bateria?



Grafeno bateria litiozko bateriaren garapen aukera berri bat da. Grafeno bateriaren teknologia beti izan da gure arretaren ardatza.






Grafenoaren abantailak litiozko baterian



Grafenoak zeresana du litiozko baterian beroaren xahupena hobetzeko, litiozko bateriaren elektrodo positibo eta negatiboetan grafenoa gehitu beharrean. Hori dela eta, bateriako grafenoak ez du karga eta deskarga-tasa handituko, ezta energia-dentsitatea handituko, ezta eroankortasuna hobetuko ere. Litiozko bateria da. Adibidez, Huawei-k litiozko bateria bat sortu du, beroa xahutzeko errendimendu hobea duena. Grafeno geruzak beroa xahutzeaz jabetzen da.





Zergatik hobetu beharko lukete litiozko bateriek beroa xahutzea?



Beroaren xahupena hobetuko al da telefono mugikorraren txipa guztiz kargatuta dagoenean? Ez, zein da telefono mugikorraren tenperatura? Telefono mugikorraren txiparen karga osoko funtzionamendu-denborak telefono mugikorraren erabilera-denboraren %1 baino gutxiago hartzen du. Telefono mugikorrak eta beste gailu elektroniko zibilak tenperatura baxuetan ohikoak diren aplikazioak dira, eta litiozko bateria arruntek ez dute hobekuntza gehigarririk behar. Hala ere, leku batzuetan tenperatura oso altua da. Esate baterako, ekuatoretik gertu dagoen oinarrizko estazio batek 50 º C-ko babeskopiko bateriaren lan-ingurunea du. Litiozko bateria arruntetarako, tenperatura hau erortzeko zorian dago. Iraganean, larruazalean ahalmen handiagoko bateriak bakarrik bete ditzakete kargatzeko eta deskargatzeko zikloen baldintzak. Tenperaturak baterian duen eragina elektrolitoko uraren lurrunketa bizkortzea da batez ere. Huawei bateria honetan, ura guztiz kentzen da elektrolitoaren formulaziotik eta grafenoaren beroa xahutzeko geruza erabiltzen da. Bateria kargatu eta deskargatzean sortzen den beroa errazagoa da. Huawei-k errendimendu-datu multzo bat eskaintzen du, hau da, 60 ºC-tan kargatu eta deskargatu 2000 zikloren ondoren, edukiera % 70ean mantentzen da eta edukiera galera % 13 baino txikiagoa da 200 egun 60 ºC-tan biltegiratu ondoren.





Grafeno bateriaren garapena



Baliteke datu hauek ezezagunak izatea litiozko baterien industrian. Telefono mugikorren bateria arruntak giro-tenperatura horretan jartzen baditugu, hau da, 60 ℃, bateria gehienek ez dute behar bezala funtzionatuko. Telefono mugikorren litiozko bateria gehienak energia-dentsitate handiko material ternarioak direnez, ez dira egokiak tenperatura altuetan lan egiteko. Tenperatura altuetan funtziona dezakeen litio-burdina fosfatoko bateria bat dago, baina hori gutxitan gertatzen da telefono mugikorreko baterietan. Eta litio-burdin fosfatoko bateria ere ziklo asko dituen bateria da. Esate baterako, litiozko bateria bat 2500 aldiz kargatu eta deskargatu daiteke batez beste, eta 300 aldiz jaitsiko da 60 º C-tan. Huawei ere 2000 aldiz mantendu daiteke. Gainera, bateriak elektrolito-galera eragingo du tenperatura altuetan. Orokorrean, litio-burdin fosfatoa 60 º C-tan gordetzen da 7 hilabetez, % 40-50eko gaitasun-galerarekin. Hau ez da harritzekoa, baina Huawei-k % 13 bakarrik galdu zuen.





Aplikazioa: grafenozko bateriak eroankortasun handiko, indar handiko, ultramehe eta ultrameheko ezaugarriak dituelako, baita errendimendu oso altuko hobekuntza tenperatura altuetan, grafenozko bateria oinarrizko estazioetan ez ezik, aplikazio potentzialetan ere erabil daiteke. besteak beste, tripulaziorik gabeko aireko ibilgailuak, industria militar aeroespaziala edo energia berriko ibilgailuak, eta zeregin garrantzitsua izango dute.