Sumber energi otonom tetap menjadi batu sandungan di dunia modern perangkat elektronik, dan jarang gadget dapat bertahan lebih dari sehari dalam mode "kesiapan tempur" penuh. Tetapi dengan munculnya baterai graphene, situasinya dapat berubah secara dramatis.
Komposisi dan kemampuan graphene
Graphene adalah bahan yang melihat cahaya hari kembali pada tahun 2004. Bahkan kemudian, para ilmuwan yang menerimanya tahu tentang parameter paling penting dari graphene - konduktivitas listriknya yang tinggi. Sayangnya, jumlah pengetahuan tentang bahan baru yang inovatif, yang membuat terobosan dalam sains, tidak cukup untuk diperkenalkan ke industri secara luas.
Graphene Adalah lapisan tipis karbon, yang memiliki struktur stabil karena hubungannya dengan beberapa jenis dielektrik (paling sering - oksida). Untuk pembuatan bahan ini tidak membutuhkan jalur produksi yang terlalu mahal, dan ia sendiri dalam jumlah yang sedemikian rupa sehingga dapat segera menghidupkan dunia pasokan listrik otonom.
Manfaat utama graphene
Keuntungan dari materi yang benar-benar baru begitu banyak sehingga kekurangan kecil akan menghilang dengan latar belakang ini.
- Kekuatan tinggi. Lembaran graphene, tebal kurang dari satu milimeter, 200 kali lebih kuat dari lembaran baja karbon tinggi yang sama.
- Ringan. Jika Anda membuat selembar bahan ini, tebal tidak lebih dari 1 mm dan luas 1 m2, maka beratnya akan kurang dari 1 gram.
- Pemulihan biaya rendah. Bahkan setelah kerusakan kritis, produk graphene dapat diperbaiki dengan cepat dengan biaya minimal.
- Konduktivitas listrik yang tinggi. Selain itu, baterai graphene tidak hanya mampu menghantarkan tetapi juga menghasilkan listrik.
- Struktur ramah lingkungan.
Properti penting lainnya dari graphene adalah kemampuan untuk mengisi daya dengan cepat ketika kapasitas turun menjadi hampir nol. Suatu keunggulan yang tak ternilai harganya khususnya di bidang otomotif.
Dimana graphene digunakan?
Bahannya unik, murah dan relatif mudah didapat, serta menjadi populer dalam desain dan pembuatan baterai isi ulang saat ini. Institut terbaik di Spanyol dan Jerman secara aktif mempelajari sifat-sifat graphene yang berguna dan menggabungkan bahan ini dengan beberapa jenis polimer.
Hasilnya: baterai berkapasitas tinggi yang bisa terisi penuh dalam delapan menit. Pada saat yang sama, baterai seperti itu tidak takut korsleting, dan selama pengisian, tidak ada gas berbahaya dan mudah terbakar yang muncul.
Prototipe pertama menunjukkan hasil yang sangat baik dalam hal kapasitas, tidak kurang dari 5 kali lipat kapasitas baterai standar. Biaya sumber daya semacam itu, dengan semua biaya produksinya, 75-77% lebih murah daripada model lithium-ion.
Di masa depan, direncanakan untuk menaklukkan industri penting seperti pembuatan angkutan ruang angkasa dan desain elemen mikroprosesor oleh graphene. Banyak perusahaan sudah menginvestasikan dana yang cukup besar dalam pengembangan materi ini.