Графит + вода = бъдещето на батериите

Комбинацията на две съвсем обикновени вещества – вода и графит – може да доведе до създаването на устройства за съхранение на енергия, които превъзхождат литиево-йонните батерии, презареждат се само за секунди и имат неограничен живот. Доктор Dan Li от Monash University, Department of Materials Engineering, и неговият екип, работят с графен за създаването на ултрабързи „батерии“ на бъдещето.

“Щом успеем в обработката на този материал (графена), вашите електронни устройства, например вашия iPhone,ще се зарежда само за няколко секунди“ – казва доктор Li.

Графенът се получава от графит – евтин и широко разпространен материал, който се оформя в тънки слоеве с дебелина от един атом. В тази си форма той има удивителни свойства (ние неведнъж сме писали по темата).Графенът е здрав, химически стабилен, с отлична електропроводимост и най-важното – с изключително голяма повърхност. Всичко това го прави много подходящ за употреба в устройства за съхранение на енергия.

Причината графенът все още рядко да се използва  е в това, че когато се съберат няколко такива моноатомни листи, атомите спонтанно се свързват помежду си и се възстяновява решетката на графита. С това се загубва голямата вътрешна повърхност и материалът вече не се държи като графен.

Д-р Li и неговият екип обаче са открили ключ към запазването на забележителните свойства на отделните графенови листи – водата. Ако графенът се поддържа влажен – в състояние на гел, водата пречи на графеновите листи да се свържат помежду си. Това означава, че материалът може да се използва в реални технически приложения.

“Това е изключително проста техника, която може да се скалира лесно. Когато я открихме, считахме че това е немислимо. От два базови, евтини материала – вода и графит – да се изработи този нов наноматериал с удивителни свойства.“ – казва д-р Ли.

При влагане в устройства за съхранение на енергия, графеновият гел значително превъзхожда досегашните въглеродни материали както по отношение на количеството енергия, която съхранява, така и по отношение на скоростта на зареждане/разреждане.

Според изследователския екип значението на това откритие е по-широко от приложимост единствено в потребителска електроника. Системи за съхранение на енергия, които се отличават с висока скорост и ниска цена, са изключително важни при по-широко използване на енергията от ВЕИ, както и за масовото навлизане на електрическите автомобили.

По материали от: monash.edu.au

Прочети цялата новина

Свързани новини: