Batri graphene ar gyfer cerbydau trydan

Mae llawer yn credu bod dyfodol y diwydiant modurol ar gyfer ceir trydan. Dramor, mae biliau y mae'n rhaid rhan o'r flwyddyn yn gwerthu ceir fod naill ai'n hybrid neu'n rhedeg ar drydan, felly mae'r arian yn cael ei fuddsoddi nid yn unig yn y hysbysebu o geir, ond hefyd yn y gorsafoedd nwy adeiladu.

Fodd bynnag, mae llawer o bobl yn dal i aros am y ceir trydan yn dod yn gystadleuwyr gwirioneddol i gerbydau traddodiadol. Neu efallai y bydd yn pan fydd yr amser codi tâl yn cael ei leihau, a bydd bywyd batri yn cynyddu? Efallai bydd hyn yn helpu batris graphene ddynoliaeth.

Beth yw graphene?

cenhedlaeth newydd o ddeunydd chwyldroadol, yr ysgafnaf a mwyaf gwydn, y rhan fwyaf o dargludol trydan - mae'n ymwneud graphene, sydd heb fod yn fwy na dellten dau ddimensiwn o garbon dim ond un atom o drwch. Mae crewyr y graphene, Konstantin Novoselov a Andre Geim, enillodd y Wobr Nobel. Fel arfer, rhwng agor a dechrau'r defnydd ymarferol o darganfyddiad hwn yn ymarferol yn rhedeg am amser hir, weithiau hyd yn oed degawdau, fodd bynnag, graphene yn dioddef yr un dynged. Efallai fod hyn o ganlyniad i'r ffaith bod Geim a Novoselov nid cuddio ei dechnoleg cynhyrchu.

Maent nid yn unig yn siarad am y peth o gwmpas y byd, ond mae hefyd wedi dangos bod yna fideo ar YouTube, lle dywedodd Konstantin Novoselov yn fanwl am y dechnoleg hon. Felly efallai cyn bo hir, gallwn hyd yn oed wneud batris graphene gyda eu dwylo eu hunain.

dylunio

Ymdrechion i ddefnyddio graphene mewn bron pob maes o wyddoniaeth. Mae'n rhoi ar brawf yn batris solar, clustffonau, achosion a hyd yn oed yn ceisio i drin canser. Fodd bynnag, ar hyn o bryd yn un o'r pethau mwyaf addawol ac yn angenrheidiol i ddynolryw - batri graphene. Dwyn i gof bod yn y manteision undeniable megis tanwydd rhad ac amgylcheddol gyfeillgar, cerbydau trydanol yn cael anfantais ddifrifol - mae'r cyflymder uchaf cymharol isel a gwarchodfa phŵer o ddim mwy na thri chant o gilomedrau.

Datrys y broblem y ganrif

batri Graphene yn gweithio ar yr un egwyddor fel arweinydd gyda alcalïaidd neu electrolyt asidig. Mae'r egwyddor hon yn yr adwaith electrogemegol. Yn ôl y ddyfais batri yn debyg i'r lithiwm ïon graphene electrolyt solet, yr hon y cathod yn golosg glo, yn agos o ran cyfansoddiad i garbon pur.

Fodd bynnag, erbyn hyn ymhlith peirianwyr datblygu batri graphene, mae dau gyfeiriad sylfaenol wahanol. gwyddonwyr U.D.A. wedi cynnig gwneud y catod o graphene a silicon wafferi gymysg â'i gilydd, ac yr anod - y cobalt lithiwm clasurol. peirianwyr Rwsia wedi dod o hyd i ateb arall. Efallai wenwynig ac yn ddrud halen lithiwm yn cael ei ddisodli gan fwy amgylcheddol gyfeillgar ac yn rhad magnesiwm ocsid. gallu batri cael ei gynyddu mewn unrhyw achos drwy gynyddu cyfradd dreigl ïonau o un electrod i'r llall. Cyflawnir hyn am fod y graphene wedi mynegai uchel y deuelectrig a'r gallu i gronni gwefr drydanol.

Barn yn cael eu rhannu ysgolheigion ar arloesi: peirianwyr Rwsia honni bod batris Graphene ā chynhwysedd o ddwy gwaith yn fwy na'r lithium-ion, ond mae eu cydweithwyr tramor yn dweud bod yn deg.

batris graphene rhoi yn cynhyrchu màs yn 2015. Er enghraifft, mae wedi bod yn gwmni Sbaeneg Graphenano. Yn ôl at y gweithgynhyrchydd, y defnydd o fatris hyn mewn ceir trydan ar y marchnadoedd logisteg yn dangos posibiliadau ymarferol go iawn gyda catod batri graphene. I godi tâl yn llawn dim ond yn cymryd wyth munud. Yr uchafswm hyd y llwybr hefyd yn gallu cynyddu'r batris graphene. Codi Tâl 1,000 km yn hytrach na thri chant - sydd am gynnig i ddefnyddwyr y gorfforaeth Graphenano.

Sbaen a Tsieina

Gyda Graphenano cydweithio cwmni Tseiniaidd Chint, a brynodd y stanc 10% yn y Gorfforaeth Sbaeneg ar gyfer 18 miliwn ewro. Ar y bydd y gwaith adeiladu ar y cyd o gyfleusterau yn cael ei wneud gydag ugain linellau cynhyrchu y planhigyn. Mae'r prosiect eisoes wedi derbyn tua 30 miliwn o fuddsoddiad, a fydd yn cael ei fuddsoddi yn gosod cyfarpar a llogi gweithwyr. Y cynllun gwreiddiol oedd i gychwyn y planhigyn i gynhyrchu tua 80 miliwn o gelloedd. Ar y cam cychwynnol, y prif farchnad yw i ddod yn Tsieina, ac yna cynllunio i ddechrau dosbarthu i wledydd eraill.

Yn yr ail gam, mae'r cwmni Chint yn barod i fuddsoddi 350 miliwn ewro ar gyfer y planhigyn arall adeiladu, a fydd yn rhyw bum mil o weithwyr. Nid yw'r ffigurau hyn yn syndod pan fyddwch yn ystyried y byddai cyfanswm y refeniw yn tua thair biliwn ewro. Yn ogystal, Tsieina, sy'n adnabyddus am ei broblemau gyda'r amgylchedd, yn cael eu darparu gyda eco-gyfeillgar ac yn rhad "tanwydd". Fodd bynnag, fel y gallwn arsylwi, yn ogystal â cheisiadau proffil uchel, y golau nid oedd gweld unrhyw beth, dim ond y model prawf. Er bod y Gorfforaeth Volkswagen wedi cyhoeddi ei bwriad i gydweithio gyda Graphenano.

Disgwyliadau a Realiti

Yn yr iard yn 2017, sy'n golygu bod Graphenano ymwneud â chynhyrchu "enfawr" o fatris am ddwy flynedd, ond ar y ffordd i gwrdd â'r car trydan - beth prin nid yn unig i Rwsia. Mae'r holl fanylebau a data a ryddhawyd gan y gorfforaeth, yn hytrach anniffiniedig. Yn gyffredinol, nid ydynt yn mynd y tu hwnt i'r syniadau damcaniaethol confensiynol am yr hyn y dylai ffiniau gael batri graphene ar gyfer cerbydau trydan.

Yn ogystal, hyd yn hyn i gyd sydd wedi cael ei gyflwyno i ddefnyddwyr a buddsoddwyr - yw'r unig modelau cyfrifiadurol, dim prototeipiau go iawn. Mae'n ychwanegu at y problemau a'r ffaith bod graphene - deunydd sydd yn ddrud iawn i'w cynhyrchu. Er gwaethaf y datganiadau uchel gan wyddonwyr ar sut y gall fod yn "argraffu ar y pen-glin", ar hyn o bryd dim ond yn llwyddo i leihau cost rhai cydrannau.

Graphene a byd farchnad

Cefnogwyr yn dweud pob math o damcaniaethau cynllwynio nad oes neb ymddangosiad proffidiol o fath car, gan fod yna yr olew yn mynd i mewn i'r cefndir, ac felly lleihau ac incwm o'i gynhyrchu. Fodd bynnag, mae'r rhan fwyaf tebygol, peirianwyr yn wynebu rhai problemau, ond nad ydych am i hysbysebu. Mae'r "golofn" gair yn awr yn y gwrandawiad, mae llawer yn ystyried ei fod yn ddeunydd ar gyfer y dyfodol, felly efallai, nid yw gwyddonwyr ddim eisiau difetha ei enw da.

Problemau yn y gwaith o ddatblygu

Fodd bynnag, gall y digwydd, a bod pethau yn wirioneddol arloesol, felly, mae angen dull priodol. Efallai mae'n rhaid i'r batris gyda graphene fod yn sylfaenol wahanol i'r lithium-ion traddodiadol neu lithium-polymer.

Mae damcaniaeth arall hefyd. Cyhoeddodd Graphenano Gorfforaeth fod y batris newydd yn cael eu codi mewn dim ond wyth munud. Mae arbenigwyr yn cadarnhau bod hyn yn wir yn bosibl, ond dylai'r gallu cyflenwad pŵer fod yn ddim llai nag un megawat, mae'n bosibl i brofi amodau yn y ffatri, ond nid yn y cartref. Mae'r gwaith o adeiladu nifer digonol o orsafoedd nwy gyda'r gallu yn costio llawer o arian i chi, y pris tâl sengl yn eithaf uchel, felly ni fydd batri graphene ar gyfer y car dod ag unrhyw fudd-daliadau.

Ymarfer yn dangos bod am amser hir y dechnoleg chwyldroadol hymgorffori yn y farchnad fyd-eang. Mae'n angenrheidiol i gynnal amrywiaeth o brofion er mwyn sicrhau diogelwch y cynnyrch, felly rhyddhau dyfeisiau technolegol newydd yn aml yn oedi am nifer o flynyddoedd.