Hoe draagt grafeen bij aan de ontwikkeling van de technologie van de batterij?

In eind November 2015 publiceerde een communicatie apparatuur bedrijf spraakmakende haar meest recente producten. Het product maakt gebruik van grafeen als accu materiaal kan, sterk verkorten de oplaadtijd, het opladen van de capaciteit van de batterij verbeteren. Dit verslag in één klap veroorzaakt ieders aandacht, en de communautaire aandacht voor grafeen op een nieuwe hoogte.

Wat is grafeen?

Uit Baidu Encyclopedia, kunnen we het volgende weten:

1. grafeen (Graphene) wordt gewonnen uit het grafiet materiaal, samengesteld uit koolstof atomen slechts één laag van atomaire dikte van de tweedimensionale kristallen.

2. grafeen is het dunste materiaal, maar ook het krachtigste materiaal, 200 keer dan het beste staal zelfs hogere breukvastheid. Tegelijkertijd heeft het een zeer goede flexibiliteit, hun grootte uitrekken bereikbaar 20%. Het is's werelds dunste, de hoogste sterkte van het materiaal.

3. grafeen is momenteel gevonden in het dunste, de grootste kracht, de sterkste thermische geleidbaarheid van een nieuw type van nano-materialen, grafeen heet "zwarte goud".

In een woord, is grafeen een nanometer grootteorde materiaal met hoge sterkte, hoge elasticiteit en hoge geleidbaarheid en andere eigenschappen.

Als een nanomateriaal wekt grafeen de indruk dat het een kandidaat voor de vervaardiging van ruimte lift materialen kan worden. Zelfs in Baidu encyclopedie, de elektrische eigenschappen van grafeen slechts een deel van zijn prestaties. Als het niet in het derde punt "by the way" te vermelden zijn hoge geleidbaarheid, dan is alleen van de definitie van grind en de batterij moeilijk te vinden de relatie.

Nanomaterialen zijn echter een klasse van werelden die mens hoeft niet, en het gezond verstand dat we van de macroscopische wereld krijgen is niet goed gereproduceerd in de microscopische wereld.

Als de nano-omvang van grafeen de prestaties van de batterij om te helpen verbeteren kan, moet u voor het analyseren van het beginsel van de batterij.

Ten tweede, de relatie tussen elektrode materiaal en batterij capaciteit

We weten: vanuit de microscopische oogpunt van de batterij en de kwijting proces, is in feite een Kation in de elektrode "mozaïek" en "uit" het proces. Dus, de meer gaten in de elektrode materiaal, het het proces gaat sneller. In de macro is oogpunt de prestaties van de batterij en de kwijting sneller.

De microstructuur van grafeen is een netwerk dat bestaat uit koolstofatomen. Vanwege de dunheid van de limiet (alleen de dikte van een laag van atomen) is het verkeer van de catie beperkt. Op hetzelfde moment vanwege het netwerk heeft structuur, gemaakt van grafeen elektrode materiaal ook voldoende gaten.

Vanuit dit oogpunt is grafeen ongetwijfeld een zeer goede elektrode-materiaal.

Volgens onderzoekers bij het Rensselaer Polytechnic Institute in New York, de Verenigde Staten toont aan dat het gebruik van grafeen als een batterij prototype materiaal, de lading en geen kwijting snelheid zal hoger zijn dan 10 keer de lithium-ion accu.

Derde, de status van grafeen onderzoek

Purdue University (Universiteit van Purdue) studeert door middel van een nieuwe, eenvoudigere manier om nano-elektrode materiaaltechnologie. De Universiteit van het onderzoek toont aan dat het gebruik van nano-materialen in de batterij, de batterij lading capaciteit en de snelheid van de lading en geen kwijting zal toenemen.

Op dit moment is de Elektronika van Samsung van Zuid-Korea's ook verloofd in het silicium oppervlak met grafeen beklede silicium gebaseerde anode materiaalonderzoek toevoegen. Als de studie succesvol zijn kan, zal de levensduur van de batterij van het lithium-ion worden verhoogd tot meer dan 2 keer.

Deze studie geeft een overzicht van de voordelen van de lange levensduur van silicium gebaseerde materialen en grote batterij capaciteit van grafeen materialen, zich te concentreren op hoe het proces van grafeen op silicium gebaseerde materialen te verwerken.

Samsungâ onderzoekers hebben de oppervlakte van de anode effectief uitgebreid door een grafeen coating op het oppervlak van de elektrode silicium carbide coating. Tegelijkertijd met de kathode gebruikt in de combinatie van lithium kobaltoxide, zodat de batterij wordt opgeladen per eenheid volume de dichtheid van de energie van de grotere olie, haar leven wordt ook verhoogd tot de bus markt verkoop van lithium-ion batterijen 1,5 - 1,8 keer.