Graphene betri kwa gari umeme

Wengi wanaamini kwamba hali ya baadaye ya sekta ya magari ni magari ya umeme. Nje ya nchi, kuna bili ambayo ni sehemu ya mwaka kuuza magari lazima aidha mahuluti au kukimbia kwenye umeme, hivyo pesa imewekeza si tu katika matangazo ya magari, lakini pia katika ujenzi wa vituo vya gesi.

Hata hivyo, watu wengi bado wanasubiri magari ya umeme itakuwa washindani halisi ya magari ya jadi. Au labda itakuwa ni wakati malipo ni mdogo, na maisha ya betri itaongeza? Labda hii itasaidia ubinadamu graphene betri.

graphene ni nini?

kizazi kipya wa vifaa mapinduzi, nyepesi na ya muda mrefu, wengi electrically conductive - ni wote kuhusu graphene, ambayo si zaidi ya kimiani ya pande mbili za kaboni moja tu chembe nene. watengenezaji wa graphene, Konstantin Novoselov na Andre Geim, alishinda tuzo ya Nobel. Kwa kawaida, kati ya ufunguzi na mwanzo wa matumizi halisi ya ugunduzi huu katika mazoezi anaendesha kwa muda mrefu, wakati mwingine hata miongo kadhaa, hata hivyo, graphene haina kuteseka hatima moja. Labda hii ni kutokana na ukweli kwamba Geim na Novoselov si siri uzalishaji teknolojia yake.

Wao si tu kuongea kuhusu hilo duniani kote, lakini pia umeonyesha kuwa kuna video kwenye YouTube, ambapo Konstantin Novoselov aliwapa taarifa kamili kuhusu kuhusu teknolojia hii. Basi labda hivi karibuni tunaweza hata kutoa betri graphene kwa mikono yao wenyewe.

kubuni

Hatua za kutumia graphene walikuwa katika karibu wote maeneo ya sayansi. Ni walijaribu nishati ya jua betri, headphones, kesi na hata walijaribu kutibu saratani. Hata hivyo, kwa sasa moja ya mambo kuahidi na muhimu juu ya watu - betri graphene. Kumbuka kwamba katika faida vile undeniable vile nishati nafuu na rafiki wa mazingira, magari ya umeme na drawback kubwa - ya chini ya kiwango cha juu kasi na nguvu ya hifadhi ya kutokuwa na kilomita zaidi ya mia tatu.

Kutatua tatizo ya karne

Graphene betri kazi kwenye kanuni sawa kama risasi na alkali au electrolyte asidi. Kanuni hii ni electrochemical majibu. Kwa mujibu wa kifaa betri ni sawa na graphene lithiamu ion electrolyte imara, ambayo cathode ni makaa ya mawe coke, karibu katika utungaji na kaboni safi.

Hata hivyo, sasa kati ya wahandisi zinazoendelea graphene betri, kuna aina mbili tofauti kimsingi mwelekeo. wanasayansi ya Marekani wamependekeza kufanya cathode ya graphene na silicon kaki Kukifuatiwa na kila mmoja, na anode - ya classical lithiamu cobalt. wahandisi Kirusi wamegundua ufumbuzi mwingine. Sumu na gharama kubwa lithiamu chumvi inaweza kubadilishwa na kirafiki zaidi kimazingira na nafuu oxide magnesium. Battery uwezo ni kuongezeka kwa namna yoyote kwa kuongeza kasi ya kifungu ya ions kutoka electrode moja hadi nyingine. Hii ni mafanikio kwa sababu graphene ina high index dielectric na uwezo wa kukusanya malipo ya umeme.

Maoni ni kugawanywa wasomi katika ubunifu: wahandisi Kirusi wanadai kuwa Graphene betri na uwezo wa mara mbili zaidi ya lithiamu-ion, lakini wenzao wa kigeni kusema kwamba kwa kumi.

Graphene betri kuweka katika uzalishaji wa habari katika 2015. Kwa mfano, imekuwa Spanish kampuni Graphenano. Kulingana na mtengenezaji, matumizi ya betri hizi katika magari ya umeme masoko vifaa inaonyesha halisi uwezekano wa vitendo na graphene betri cathode. Kikamilifu malipo tu inachukua dakika nane. kiwango cha juu ya njia urefu ni pia uwezo wa kuongeza betri graphene. Kuchaji 1000 km badala ya mia tatu - kwamba anataka kutoa walaji shirika Graphenano.

Uhispania na China

Kwa Graphenano kushirikiana Kichina kampuni Chint, ambayo kununuliwa 10% hisa katika Spanish Corporation kwa euro milioni 18. Katika ujenzi wa pamoja wa vifaa utafanyika kwa mistari ishirini uzalishaji wa mimea. Mradi huo tayari kupokea milioni 30 ya uwekezaji, ambayo itakuwa imewekeza katika ufungaji wa vifaa na ajira ya wafanyakazi. mpango wa awali ulikuwa kuanza mtambo wa kuzalisha takriban milioni 80 seli. Katika hatua za awali, soko kuu ni kuwa China, na kisha mipango ya kuanza kujifungua na nchi nyingine.

Katika hatua ya pili, kampuni Chint ni tayari kuwekeza euro milioni 350 kwa ajili ya ujenzi wa mtambo mwingine, ambayo itakuwa wafanyakazi elfu tano. Takwimu hizi ni si ajabu wakati kuzingatia kwamba jumla ya mapato itakuwa bilioni tatu euro. Aidha, China, inayojulikana kwa matatizo yake na mazingira, itakuwa zinazotolewa na eco-kirafiki na nafuu "mafuta". Hata hivyo, kama tunaweza kuona, pamoja na maombi ya juu-profile, mwanga hawakuona chochote, tu mfano mtihani. Ingawa Volkswagen Corporation ametangaza nia yake ya kushirikiana na Graphenano.

Matarajio na Haki

Katika yadi katika 2017, ambayo ina maana kwamba Graphenano kushiriki katika "mkubwa" uzalishaji wa betri kwa miaka miwili, lakini katika barabara kukutana gari umeme - rarity sio tu kwa Urusi. All specifikationer na data iliyotolewa na shirika, badala kisichojulikana. Kwa ujumla, hawana kwenda zaidi ya kawaida ya mawazo ya kinadharia kuhusu vigezo wanapaswa kuwa betri graphene kwa gari umeme.

Aidha, hadi sasa wote imekuwa kuwasilishwa kwa walaji na wawekezaji - ni mifano ya kompyuta tu, hakuna prototypes halisi. Inaongeza kwa matatizo na ukweli kwamba graphene - vifaa kwamba ni ghali sana ya kuzalisha. Pamoja na kauli kubwa na wanasayansi wa jinsi inaweza kuwa "kuchapishwa kwenye goti", katika hatua hii kusimamia tu kupunguza gharama ya baadhi ya vipengele.

Graphene na ulimwengu soko

Wafuasi kusema kila aina ya nadharia njama kwamba hakuna faida kuonekana kama gari, kwa sababu mafuta huenda katika background, na hivyo kupungua na mapato kutoka uzalishaji wake. Hata hivyo, uwezekano mkubwa, wahandisi wanakabiliwa na baadhi ya matatizo, lakini hawataki kutangaza yake. Neno "safu" sasa katika mjadala, wengi kufikiria ni nyenzo ya baadaye, hivyo labda, wanasayansi hawataki nyara sifa yake.

Matatizo katika maendeleo ya

Hata hivyo, kesi inaweza kuwa, na kwamba mambo ni kweli ubunifu, kwa hiyo, inahitaji mbinu sahihi. Labda betri na graphene lazima kimsingi tofauti na jadi lithiamu-ion au lithiamu-polymer.

Pia kuna nadharia nyingine. Graphenano Corporation alitangaza kuwa betri mpya kushtakiwa katika dakika nane tu. Wataalam kuthibitisha kwamba hii ni kweli inawezekana, lakini umeme uwezo lazima si chini ya megawati moja, inawezekana mtihani hali katika kiwanda, lakini si nyumbani. ujenzi wa idadi ya kutosha ya vituo vya gesi na uwezo itagharimu fedha nyingi, bei ya malipo moja ni kabisa juu, hivyo graphene betri kwa ajili ya gari si kuleta faida yoyote.

Mazoezi inaonyesha kwamba kwa muda mrefu teknolojia mapinduzi iliyoingia katika soko la dunia. Ni muhimu kufanya aina ya vipimo ili kuhakikisha usalama wa bidhaa, hivyo kutolewa kwa vifaa vipya kiteknolojia mara nyingi kuchelewa kwa miaka mingi.