Ce este bateria cu grafen?

Ce este bateria cu grafen?



Bateria cu grafen este o nouă perspectivă de dezvoltare a bateriei cu litiu. Tehnologia bateriilor cu grafen a fost întotdeauna în centrul atenției noastre.






Avantajele grafenului în bateria cu litiu



Grafenul joacă un rol în îmbunătățirea disipării căldurii în bateria cu litiu, mai degrabă decât să adauge grafen la electrozii pozitivi și negativi ai bateriei cu litiu. Prin urmare, grafenul din baterie nu va crește rata de încărcare și descărcare, nici nu va crește densitatea de energie și nici nu va îmbunătăți conductivitatea. Este o baterie cu litiu. De exemplu, Huawei a produs o baterie cu litiu cu performanțe mai bune de disipare a căldurii. Stratul de grafen realizează disiparea căldurii.





De ce ar trebui bateriile cu litiu să îmbunătățească disiparea căldurii?



Va fi îmbunătățită disiparea căldurii atunci când cipul telefonului mobil este încărcat complet? Nu, care este temperatura telefonului mobil? Timpul de funcționare la încărcare completă a cipului telefonului mobil reprezintă mai puțin de 1% din timpul de utilizare a telefonului mobil. Telefoanele mobile și alte dispozitive electronice civile sunt aplicații tipice la temperaturi scăzute, iar bateriile obișnuite cu litiu nu necesită îmbunătățiri suplimentare. Cu toate acestea, temperatura în unele locuri este foarte ridicată. De exemplu, o stație de bază din apropierea ecuatorului are un mediu de lucru al bateriei de rezervă de 50 ° C. Pentru bateriile obișnuite cu litiu, această temperatură este pe punctul de a se prăbuși. În trecut, doar bateriile cu capacitate mai mare pe scalp puteau îndeplini cerințele ciclurilor de încărcare și descărcare. Efectul temperaturii asupra bateriei este, în principal, de a accelera evaporarea apei din electrolit. În această baterie Huawei, apa este complet îndepărtată din formula electrolitică și se folosește un strat de disipare a căldurii cu grafen. Căldura generată atunci când bateria este încărcată și descărcată este mai ușor de scos. Huawei oferă un set de date de performanță, adică după 2000 de cicluri de încărcare și descărcare la 60 ° C, capacitatea rămâne la 70%, iar pierderea de capacitate este mai mică de 13% după 200 de zile de stocare la 60 ° C.





Perspectiva de dezvoltare a bateriei cu grafen



Este posibil ca aceste date să nu fie necunoscute persoanelor din industria bateriilor cu litiu. Dacă punem bateriile obișnuite de telefon mobil la această temperatură ambientală, adică 60 ℃, majoritatea bateriilor nu vor funcționa corect. Deoarece majoritatea bateriilor cu litiu ale telefoanelor mobile sunt materiale ternare cu densitate mare de energie, acestea nu sunt potrivite pentru lucru la temperaturi ridicate. Există o baterie cu litiu fosfat de fier care poate funcționa la temperaturi ridicate, dar acest lucru se întâmplă rar în bateriile telefoanelor mobile. Și bateria cu litiu fosfat de fier este, de asemenea, o baterie cu multe cicluri. De exemplu, o baterie cu litiu poate fi încărcată și descărcată în medie de 2500 de ori și va scădea de 300 de ori la 60 ° C. Huawei o poate întreține și de 2000 de ori. În plus, bateria va provoca pierderi de electroliți la temperaturi ridicate. În general, fosfatul de litiu fier este depozitat la 60 ° C timp de 7 luni cu o pierdere de capacitate de 40% - 50%. Acest lucru nu este surprinzător, dar Huawei a pierdut doar 13%.





Aplicație: deoarece bateria cu grafen are caracteristicile de conductivitate ridicată, rezistență ridicată, ultra-subțire și ultra-subțire, precum și îmbunătățirea performanței foarte ridicate la temperaturi ridicate, bateria cu grafen poate fi utilizată nu numai în stațiile de bază, ci și în potențiale aplicații domenii precum vehiculele aeriene fără pilot, industria militară aerospațială sau vehiculele de energie nouă și vor juca, de asemenea, un rol important.