Nuova cellula energetica: cos'è la cellula di grafene?

Il grafene è un film planare composto da un atomo di carbonio e un orbitale ibrido SP2 per formare un reticolo cristallino esagonale a nido d'ape, che ha un materiale bidimensionale con uno spessore dell'atomo di carbonio. Attualmente è il materiale nano più sottile ma più duro del mondo ed è quasi completamente trasparente, assorbendo solo il 2,3% della luce e il materiale meno resistivo del mondo.

La cella di grafene è una nuova batteria energetica sviluppata utilizzando la caratteristica che gli ioni di litio si trasformano rapidamente tra la superficie del grafene e l'elettrodo. Essendo il più recente materiale nano che è il più sottile, più duro e più conduttivo e termicamente conduttivo, il concetto di grafene ha ricevuto molta attenzione sin dal suo inizio nel 2004.

A causa delle caratteristiche uniche, il grafene, chiamato "materiale magico" , è previsto dagli scienziati che "cambierà completamente il 21 ° secolo"

Prendendo il campo della batteria di alimentazione come esempio, il grafene è un materiale elettrodo positivo e negativo per le batterie a ioni di litio con buone prospettive di applicazione. Allo stesso tempo, la pesa della batteria del materiale polimerico di grafene è solo del 50% della batteria tradizionale e il costo sarà inferiore del 77% rispetto alla batteria al litio. Dal punto di vista delle prestazioni, la batteria del grafene viene caricata una volta e richiede meno di 10 minuti.

Le batterie di grafene possono avere molta strada da fare per sostituire completamente le batterie al litio a breve termine

Come tutti sappiamo, il materiale della batteria più utilizzato nel campo degli smartphone è ancora le batterie al litio. Le batterie al litio sono state commercializzate per la prima volta nel 1991 e in seguito sono diventate attrezzature standard per le apparecchiature elettroniche. Ma molte persone pensano che questa tecnologia abbia raggiunto il limite e sperano di trovare fonti alternative, quindi la tecnologia della batteria del grafene ha attirato l'attenzione delle persone.

Il grafene è considerato uno dei materiali più promettenti in futuro, ma per ora la sua composizione in schiuma è maggiore del valore effettivo dell'applicazione e ci sono molti fattori che ostacolano la divulgazione del grafene. Produzione di massa e costi elevati sono gli ostacoli principali.