Введение в принципы работы графеновых батарей

Тест на самозарядку графеновых батарей с использованием тепла окружающей среды

Связь между временем (часы, дни) и генерацией напряжения графеновых батарей в насыщенных растворах хлорида меди.

Экспериментальная схема состоит из светодиодов, которые соединены проводами с ленточным графеном. Они просто поместили графен в раствор хлорида меди для наблюдения. Светодиодные индикаторы горят. Фактически, им нужно шесть графеновых схем, чтобы сформировать серию, чтобы они могли производить необходимые 2 В, чтобы светодиодный свет мог светить, и эта картина может быть получена.

Сюзихан и его коллеги говорят, что здесь происходит то, что ионы меди имеют двойной положительный заряд и проходят через раствор со скоростью около 300 метров в секунду из-за тепловой энергии раствора при комнатной температуре. Когда ионы сильно сталкиваются с полосой графена, столкновение производит достаточно энергии, чтобы оставить электроны на месте без графена. У электронов есть два выбора: они могут покинуть полосу графена, объединиться с ионами меди или пройти через графен и войти в цепь.

Оказывается, движущиеся электроны в графене быстрее, чем он проходит через раствор, поэтому электроны естественным образом выбирают путь через цепь. Именно в этой точке загорается светодиодный индикатор. «Высвободившиеся электроны с большей вероятностью пройдут через поверхность графена, чем в электролит. Именно так устройство генерирует напряжение», - сказал Сюзихан.

Таким образом, энергия, вырабатываемая этим устройством, исходит от тепла окружающей среды. Они могут увеличить ток, просто нагревая раствор или ускоряя ионы меди ультразвуковыми волнами. Полагаясь только на окружающее тепло, их графеновые батареи могут работать в течение 20 дней. Но есть еще и важный вопросительный знак. Другая гипотеза состоит в том, что при какой-то химической реакции возникают электрические токи, как в обычных батареях.

Однако Сюйзихан и его коллеги заявили, что исключили это, потому что было проведено несколько контрольных экспериментов. Однако они описаны в некоторых дополнительных материалах, которых нет на сайте arXiv. Им нужно обнародовать информацию, прежде чем кто-то сделает серьезное заявление. На первый взгляд, это очень важное достижение. Другие люди также генерировали электрические токи в графене, но пропускали через него только воду, так что в этом нет ничего удивительного. Движущиеся ионы также могут вызывать этот эффект. Это является хорошим предзнаменованием для чистых зеленых батарей, питаемых только от тепла окружающей среды. Сюйзихан и его коллеги сказали: «Это огромный прорыв в изучении самоуправляемых технологий».

Страница содержит содержимое машинного перевода.