Почему графеновая батарея не стала батареей электромобиля?

Исследователи и различные СМИ провозгласили графен «королем новых материалов». Это новый тип нанометрового материала, который, как известно, обладает высокой прочностью, хорошей вязкостью, легким весом, высоким коэффициентом светопропускания и хорошей электропроводностью.

Полные света графеновые полимерные батареи обладают такими преимуществами, как высокая удельная энергия и высокая скорость зарядки, что и является проблемой современных электромобилей. Еще в 2015 году ваттная лаборатория HUAWEI анонсировала технологию быстрой зарядки на 56-й японской конференции по аккумуляторным батареям в Японии. Этот графеновый аккумулятор емкостью 3000 мАч может обеспечить до 48% мощности всего за 5 минут.

Более того, еще в 2014 году графенано из Испании в сотрудничестве с университетом CORVADO разработал первую батарею из графенового полимерного материала.

По их словам, у этого аккумулятора много преимуществ:

1. Удельная энергия графеновой батареи превышает 600 Вт · ч / кг, аккумуляторная батарея - в три раза, поскольку рынок был лучшим продуктом, производительность на сегодняшний день может быть критической (например, BYD в настоящее время Литий-железо-фосфатные батареи Плотность энергии мономера составляет 150 ~ 160 Вт · ч / кг, новейшая аккумуляторная система Tesla 21700 с плотностью энергии в 300 Вт · ч / кг);

2. Разовая дальность полета может достигать 1000 км;

3. Однократная полная зарядка всего за 8 минут;

4. Срок службы в четыре раза превышает размер традиционной гидридной батареи, литиевая батарея в два раза;

5. Вес вдвое меньше обычных аккумуляторов;

6. Графенано говорит, что батарея стоит на 77 процентов меньше, чем литиевая.

С лабораторной точки зрения эти данные не очень сомнительны, потому что графеновые батареи также известны как «инструменты для вращения денег» или «бумажные инструменты». Если вы мне не верите, сходите в университет, и вы все узнаете. Писать статьи на эту тему очень легко. Однако на практическом этапе все теряют голос.

Чтобы увидеть, унизительно ли это для графеновых батарей, метод прост. Например, с момента появления компании Graphenano прошло 4 года.

Посмотрите на его веб-сайт, он основан на последних новостях национальной конференции или применении графена в других продуктах, таких как стоматологические продукты. мы переоцениваем их продукцию.

Фактически, для применений графена в батареях, в основном в сочетании с кремнием, так называемая графеновая батарея, или по существу относится к литиевой батарее. Для литий-ионных аккумуляторов, графена в качестве углеродного материала отрицательного электрода, нет никакого способа фундаментально изменить энергию литий-ионного аккумулятора, чем на порядок.

Внутри батареи катод вместо графита, хотя может увеличить общую емкость батареи и скорость зарядки, но эффект улучшения производительности ограничен, и не упомянуто выше, чтобы быть сильным.

Это не основная причина отсутствия графеновых батарей на рынке. Основная причина трудностей массового производства кроется внутри.

1. Стоимость графеновой батареи очень высока, а приготовление затруднено, почти не производится энергия. Некоторые удивительные цифры, представленные базой, происходят из-за высокой чистоты графеновых батарей, появляются только на этапе разработки концепции или в лаборатории;

2. «Легированная графеновая батарея» является функцией проводящего агента на литиевой батарее или материалах, встроенных в литиевый электрод, но с традиционной низкой стоимостью проводящего углерода и графита по сравнению с предыдущими улучшениями производительности недостаточно, чтобы привлечь всех производителей;

(3) Графеновый материал сам по себе имеет высокую удельную поверхность и другие свойства, несовместимые с современной технической системой производства литий-ионных аккумуляторов.

4. Кроме того, такие как воздействие других материалов (например, кремний на катоде, имеет более высокую теоретическую емкость) и трудность процесса диспергирования высока, удерживая его при применении литиевых батарей.

В заключение, первое, что следует отметить, это то, что замена литиевых батарей графеновыми батареями практически невозможна в краткосрочной и среднесрочной перспективе; "Легированная литиевая батарея графена" имеет определенные перспективы применения, но эффект не настолько велик, чтобы поколебать существующую картину.

Страница содержит содержимое машинного перевода.