Az autonóm energiaforrások továbbra is buktatóak az elektronikus eszközök modern világában, és ritkán bármelyik eszköz képes egynél több napot kibírni teljes "harci készültség" módban. De a grafén elemek megjelenésével a helyzet drámaian megváltozhat.
A grafén összetétele és képességei
A grafén egy olyan anyag, amely még 2004-ben látott napvilágot. Akkor is a tudósok, akik megkapták, tudtak a grafén legfontosabb paraméteréről - magas elektromos vezetőképességéről. Sajnos az új, innovatív anyag ismerete, amely áttörést hozott a tudományban, nem volt elegendő az elterjedt iparban való bevezetéséhez.
Grafén Vékony szénfólia, amelynek szerkezete stabil valamilyen dielektrikummal (leggyakrabban - oxiddal) való összeköttetése miatt. Ennek az anyagnak a gyártásához nincs szükség túl drága gyártósorokra, és ő maga olyan mennyiségben van, hogy hamarosan megfordíthatja az autonóm tápegységek világát.
A grafén fő előnyei
Egy teljesen új anyag előnyei olyan sokak, hogy a kisebb hiányosságok egyszerűen elhalványulnak ezen a háttérben.
- Nagy szilárdságú. Egy milliméternél kisebb vastagságú grafénlemez 200-szor erősebb, mint ugyanaz a magas széntartalmú acéllemez.
- Könnyű. Ha ebből az anyagból készít egy lapot, amelynek vastagsága legfeljebb 1 mm és területe 1 m2, akkor a tömege kevesebb lesz, mint 1 gramm.
- Alacsony költségmegtérülés. A graféntermékek kritikus károk után is gyorsan, minimális költségekkel megjavíthatók.
- Nagy elektromos vezetőképesség. A grafén akkumulátorok nemcsak villamos energiát vezethetnek, hanem áramot is termelhetnek.
- Környezetbarát szerkezet.
A grafén másik fontos tulajdonsága a gyors töltés képessége, amikor a kapacitás majdnem nullára csökken. Felbecsülhetetlen előny, különösen az autóipar területén.
Hol használják a grafént?
Az anyag egyedi, olcsó és viszonylag könnyen beszerezhető, és napjainkban népszerűvé vált az újratölthető elemek tervezésében és gyártásában. Spanyolország és Németország legjobb intézetei aktívan tanulmányozzák a grafén hasznos tulajdonságait, és ezt az anyagot egyesítik a polimerek bizonyos típusaival.
Az eredmény: nagy kapacitású akkumulátorok, amelyek nyolc perc alatt teljesen feltölthetők. Ugyanakkor egy ilyen akkumulátor nem fél a rövidzárlattól, és töltés közben nem jelenik meg káros és gyúlékony gáz.
Az első prototípusok kiváló teljesítményt mutattak kapacitásuk tekintetében, nem kevesebb, mint a szokásos akkumulátorok kapacitásának ötszöröse. Egy ilyen áramforrás költsége, az előállítás összes költségével együtt, 75-77% -kal olcsóbb, mint a lítium-ion modellek.
A jövőben olyan fontos iparágak meghódítását tervezik, mint a repülőgép-űrsiklók létrehozása és a mikroprocesszoros elemek grafén általi megtervezése. Sok vállalat már elég imponáló alapokat fektet be ennek az anyagnak a fejlesztésére.