Grafeenbatterijen kunnen het opladen sneller maken

Inhoudsopgave:

Grafeenbatterijen kunnen het opladen sneller maken
Grafeenbatterijen kunnen het opladen sneller maken
Anonim

Belangrijkste afhaalrestaurants

  • Batterijen gemaakt met grafeen kunnen de laadsnelheid verhogen.
  • Elecjet zegt dat zijn nieuwe Apollo Ultra-batterij in een half uur kan worden opgeladen.
  • Onderzoekers werken aan verschillende veelbelovende batterijchemie en -technologieën, waaronder nanomaterialen.
Image
Image

Je hoeft binnenkort misschien niet meer te wachten tot je gadgets zijn opgeladen.

Elecjet beweert dat de aankomende Apollo Ultra-batterij zijn capaciteit van 10.000 mAh in een half uur kan aanvullen. De batterijen gebruiken grafeen voor ultrasnel opladen en een lange levensduur. Het maakt deel uit van de gestaag evoluerende batterijtechnologieën die alles kunnen verbeteren, van telefoons tot elektrische auto's.

"Hogere capaciteit en betrouwbaardere batterijen zorgen ervoor dat onze laptops, mobiele telefoons, horloges, hoofdtelefoons en al onze andere steeds draagbare elektronische apparaten langer meegaan en beter presteren", legt Bob Blake, vice-president bij apparaat, uit fabrikant Fi, in een e-mailinterview. "Hoe beter onze batterijen presteren, hoe meer we ons leven kunnen leiden zonder dat er een stopcontact in de buurt is."

Grafeen Booster

Grafeen is een type koolstof dat bestaat uit een laag atomen die zijn gerangschikt in een tweedimensionale honingraat-nanostructuur. Het materiaal werd in 2004 beschreven door Andre Geim en Konstantin 'Kostya' Novoselov, werkzaam aan de Universiteit van Manchester. Het team ontving in 2010 de Nobelprijs voor natuurkunde.

Grafeen kan sneller worden opgeladen en gaat langer mee in vergelijking met gewone lithium-ionbatterijen, zegt Elecjet. De Apollo Ultra-batterij van $ 65 wordt naar verwachting begin volgend jaar verzonden.

"De grafeencomposietcel is geen pure grafeenbatterij", schreef Elecjet op haar website. "Theoretisch is het nog steeds een lithiumbatterij, maar met grafeencomposietmaterialen toegevoegd aan de positieve elektrode om de activiteit te verhogen. Op het negatieve grafiet is het oppervlak bedekt met lagen grafeencoating, wat de impedantie vermindert."

Futuristische batterijtechnologie onderweg

Onderzoekers werken aan verschillende veelbelovende batterijchemie en -technologieën, waaronder nanomaterialen, vertelde Donovan Wallace, vice-president elektronica bij Design 1st, aan Lifewire in een e-mailinterview.

"Deze verbeteringen, in combinatie met verbeterde batterijtechnologie en het oogsten van energie, kunnen ertoe leiden dat sommige IoT- en persoonlijke gadgets een verbetering zien van twee tot vier keer het interval tussen oplaadbeurten", zei hij. "Deze langere levensduur van de batterij is niet alleen beter voor de gebruiker, maar ook voor het milieu."

Ian Hosein, een professor aan de Universiteit van Syracuse, doet bijvoorbeeld onderzoek naar materialen die in de volgende generatie batterijen kunnen worden gebruikt. De meeste huidige apparaten gebruiken oplaadbare lithium-ionbatterijen, een technologie die begin jaren negentig voor het eerst op de markt werd gebracht. Maar lithium kan relatief duur en moeilijk te recyclen zijn, en op lithium gebaseerde batterijen kunnen problemen hebben met oververhitting.

Hosein en zijn team hebben materialen bestudeerd die overvloediger zijn, zoals calcium, aluminium en natrium om te zien hoe ze kunnen worden gebruikt om nieuwe batterijen te ontwikkelen.

Image
Image

"Als je elektrische voertuigen wilt pushen, moet je ervoor zorgen dat het veel vermogen kan leveren en snel kan opladen", zei Hosein in een persbericht. "Dat is een fundamentele materiaalwetenschappelijke vraag. Het vereist zorgvuldig onderzoek en ontwikkeling van verschillende materialen die ionen kunnen opladen en opslaan."

Verbeteringen aan bestaande lithium-ionbatterijen kunnen gadgets ook een boost geven. Ceylon Graphite is een bedrijf dat natuurlijk grafiet produceert en verwerkingsopties voor elektrische voertuigen en batterijopslag onderzoekt.

"We zien vooruitgang in de chemie van lithium-ionbatterijen, enkele variaties in de kathodechemie, meer nikkel, minder kob alt, enz.", vertelde Donald Baxter, directeur van Ceylon Graphite, aan Lifewire. "In de anode zien we enkele verbeteringen aan het grafiet met behulp van kleine hoeveelheden silicium. Deze vooruitgang resulteert in een langere levensduur van de batterij en een langere oplaadtijd. In sommige gevallen resulteren verbeteringen erin dat een batterij kan worden opgeladen sneller."

Maar verwacht niet snel een enorme vooruitgang in de levensduur van de batterij te zien, waarschuwde tech-expert Robert Heiblim in een e-mailinterview met Lifewire.

"Er zijn door de jaren heen veel 'aankondigingen' van 'doorbraken' in de batterijchemie geweest," zei hij. "Het is echter veel moeilijker gebleken om deze in massaproductie te krijgen en op schaal te laten werken dan een demonstratie in het laboratorium. Onthoud dat een laboratoriumexperiment kan werken, maar niet gemakkelijk te repliceren is, en vaak is het erg duur, wat niet een praktische oplossing."

Aanbevolen: