Otonom enerji kaynakları, elektronik cihazların modern dünyasında tökezleyen bir engel olmaya devam ediyor ve nadiren herhangi bir cihaz tam "savaşa hazır olma" modunda bir günden fazla dayanabilir. Ancak grafen pillerin ortaya çıkmasıyla durum çarpıcı biçimde değişebilir.
Grafen bileşimi ve yetenekleri
Grafen, 2004 yılında gün yüzüne çıkan bir malzemedir. O zaman bile, onu alan bilim adamları grafenin en önemli parametresi olan yüksek elektrik iletkenliğini biliyorlardı. Ne yazık ki, bilimde bir atılım yapan yeni, yenilikçi materyal hakkında bilgi miktarı, yaygın sektöre giriş için yeterli değildi.
Grafen Bir tür dielektrik (çoğunlukla - bir oksit) ile bağlantı nedeniyle kararlı bir yapıya sahip olan ince bir karbon filmidir. Bu malzemenin üretimi için çok pahalı üretim hatları gerekli değildir ve kendisi o kadar miktarlardadır ki, yakında otonom güç kaynaklarının dünyasını değiştirebilir.
Grafenin temel faydaları
Tamamen yeni bir malzemenin avantajları o kadar çoktur ki, küçük eksiklikler bu arka planda kaybolur.
- Yüksek güç. Bir milimetreden daha ince bir grafen levha, aynı yüksek karbonlu çelik sacdan 200 kat daha güçlüdür.
- Hafif. Bu malzemeden 1 mm kalınlıkta ve 1 m2 alan olarak bir tabaka yaparsanız, ağırlığı 1 gramdan az olacaktır.
- Düşük maliyetli kurtarma. Kritik hasarlardan sonra bile, grafen ürünleri minimum maliyetle hızlı bir şekilde onarılabilir.
- Yüksek elektriksel iletkenlik. Ayrıca grafen piller sadece iletken değil aynı zamanda elektrik üretme kapasitesine de sahiptir.
- Çevre dostu yapı.
Grafenin bir diğer önemli özelliği, kapasite neredeyse sıfıra düştüğünde hızlı şarj olabilmesidir. Özellikle otomotiv alanında paha biçilmez bir avantaj.
Grafen nerede kullanılır?
Materyal benzersizdir, ucuzdur ve elde edilmesi nispeten kolaydır ve günümüzde şarj edilebilir pillerin tasarımında ve üretiminde popüler hale gelmiştir. İspanya ve Almanya'daki en iyi enstitüler aktif olarak grafenin yararlı özelliklerini inceliyor ve bu malzemeyi bazı polimerlerle birleştiriyor.
Sonuç: sekiz dakikada tam olarak şarj edilebilen yüksek kapasiteli piller. Aynı zamanda böyle bir batarya kısa devrelerden korkmaz ve şarj sırasında hiçbir zararlı ve yanıcı gaz görünmez.
İlk prototipler, standart pillerin kapasitesinin 5 katından az olmamak üzere, kapasite açısından mükemmel sonuçlar gösterdi. Böyle bir güç kaynağının maliyeti, üretiminin tüm maliyetleriyle birlikte, lityum iyon modellerinden% 75-77 daha ucuzdur.
Gelecekte, havacılık mekiklerinin oluşturulması ve mikroişlemci elemanlarının grafen ile tasarımı gibi önemli endüstrilerin fethedilmesi planlanıyor. Birçok şirket bu malzemenin geliştirilmesine zaten oldukça etkileyici fonlar yatırıyor.