Batería de grafeno: ¿el Tesla del mañana?

Una batería de grafeno es una batería novedosa hecha de grafeno, un átomo de carbono en una hoja de patrón de panal. El rumor es que Tesla está trabajando en una batería de grafeno de automóvil que puede ser cinco veces más rápida que una batería normal.

Con los coches eléctricos obtener cada vez más cuota de mercado, la implementación de la nueva tecnología de batería es, con el fin de mejorar el alcance y la eficiencia. La batería de grafeno es una de las nuevas tecnologías que se puede aplicar a los vehículos eléctricos.

Es uno de los mayores problemas de los coches eléctricos que utilizan la batería grande y pesada. Estas baterías necesitan mucho tiempo para recargarse y quedarse sin energía, y rápido. Para solucionar este problema, muchas personas buscan una batería de grafeno como solución. El año pasado, un estudiante de ingeniería de la Universidad de Sussex para diseñar un nuevo tipo de batería de grafeno, puede transformar por completo el panorama de los coches eléctricos. Las baterías de grafeno se pueden utilizar de muchas formas diferentes para mejorar la tecnología actual de la batería, como proporcionar una mayor duración y rendimiento de la batería.

¿Qué es el grafeno?

Debido a la estructura del grafeno y la batería de grafeno puede proporcionar un rendimiento más alto que las baterías convencionales. El grafeno junta los átomos de carbono de estructura de panal. La estructura del grafeno es muy fina, básicamente bidimensional.

El grafeno es la energía térmica y la potencia de un buen conductor. El grafeno es inercia química, con una gran superficie, pero aún así es flexible y muy ligero. El grafeno suele considerarse un producto sostenible y respetuoso con el medio ambiente, tiene una serie de posibles aplicaciones diferentes.

La estructura delgada hexagonal del grafeno

Los electrónicos suelen tener asociada una pequeña masa efectiva, siempre que sean a través de la estructura sólida, lo que limita su movimiento. Esto es lo que interactúan con todas las demás partículas alrededor de los resultados. Debido a que la hoja de grafeno es bidimensional, por lo que no sucederán estas interacciones con las otras partículas, por lo tanto, los electrones en el grafeno como si no funcionaran de calidad. Pueden moverse rápidamente en el espacio, casi moverse a la velocidad de la luz.

Este comportamiento único que el grafeno tiene tan excelente conductividad eléctrica, puede que el cobre sea conductor de casi un 35%. El transporte electrónico a través del grafeno es 1000 veces mejor que a través del silicio, lo que ayuda a que la computadora basada en el transistor de grafeno sea miles de veces más rápida que el silicio actual. potencial de la computadora basada en. Esta es también la razón por la que el grafeno siempre mantiene una conductividad mínima.

La aplicación de la batería del grafeno

Con el grafeno en aplicaciones de batería, cuando se usa en combinación, el rendimiento de las baterías se puede mejorar significativamente. La carga de la batería de grafeno es perfecta para un tiempo más corto y una alta capacidad de almacenamiento de energía. Los materiales de la batería o la cantidad de carbono en el electrodo de la batería tienen una correlación negativa con la vida útil de la batería, pero el grafeno puede mejorar la conductividad, sin necesidad de utilizar baterías con la misma cantidad de carbono.

El grafeno puede mejorar todos los aspectos de la batería, como la densidad de energía y la estructura. Las tradicionales baterías de iones de litio pueden pasar a la combinación de grafeno y batería para mejorar. El ánodo de la batería puede agregar grafeno, a través de la conductividad eléctrica del material se puede utilizar para optimizar el rendimiento de la batería.

También se pueden mejorar los materiales híbridos de la batería. El grafeno y el óxido de vanadio pueden estar juntos para proporcionar la capacidad de cargar y descargar rápidamente el cátodo de iones de litio. El material compuesto también puede mejorar la durabilidad del ciclo de carga y la conductividad. El óxido de vanadio tiene una conductividad eléctrica pobre, pero mediante el uso de grafeno como óxido que se puede adherir al esqueleto, crea una especie de excelente capacidad y conductividad de la mezcla.

Las baterías recargables de iones de litio también pueden usar grafeno para mejorar. Las baterías de fosfato de hierro y litio (LFP) tienen una mayor densidad de potencia general que otras baterías de iones de litio, pero su densidad de energía fue menor. El grafeno se puede utilizar para mejorar el cátodo LFP, hacer una batería más liviana y una mayor capacidad de almacenamiento, velocidad de carga que las baterías normales de fosfato de hierro y litio mucho más rápido.

La combinación de batería de grafeno y supercondensador puede mejorar en gran medida la eficiencia de la autonomía de viaje del coche eléctrico y las empresas de coches eléctricos han invertido en el desarrollo de coches con baterías de grafeno.

Baterías de grafeno en coches eléctricos

El nuevo progreso de la batería de grafeno ha llevado a la creación de la batería que actualmente se utiliza cualquier rendimiento de las baterías de iones de litio. La batería de Graphenano España lanzó el año pasado una batería de polímero de grafeno, una carga puede hacer que los coches eléctricos viajen 800 km o 497 millas. En teoría, la carga de la batería también puede realizarse en unos minutos. Debido a su estructura de grafeno, la capacidad de carga y descarga de la batería es aproximadamente 33 veces más rápida que la batería de iones de litio normal.

Fisker, operado por Henrik Fiske, tal vez sea el mayor competidor, el éxito del automóvil eléctrico Tesla originalmente planeó usar en sus nuevas baterías de grafeno FiskerEMotion para automóvil eléctrico. Más tarde, sin embargo, el plan para las baterías de iones de litio. Aunque la decisión de grafeno se utilizará en la batería de vehículos eléctricos como una alternativa, pero Fisker, dijo que la empresa continuará la investigación de células de batería de grafeno sólido.

Si Fisker decide el uso de grafeno en las baterías de sus vehículos, probablemente sea la primera empresa en hacerlo. Es decir, no es como si Tesla se sienta al margen, mientras otras empresas persiguen el progreso de la tecnología de los vehículos eléctricos. Si las baterías son de grafeno como tecnología transformadora, Tesla, en cierta medida, buscará la posibilidad de su uso.

Al mismo tiempo, la investigación sobre las baterías de grafeno continúa, tal como pueden hacer los supercondensadores que usan grafeno, y las baterías tradicionales pueden eliminarse en un futuro próximo. El supercondensador consta de tres capas. Tiene dos capas de grafeno y la capa intermedia es una capa de electrolito. La película del supercondensador es muy delgada y estable, y puede liberar mucha energía en muy poco tiempo, lo cual es necesario para que los vehículos eléctricos necesiten energía adicional para aumentar rápidamente la aceleración.

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