Sut mae Graffen yn Cyfrannu at Ddatblygiad Technoleg Batri?

Ar ddiwedd mis Tachwedd 2015, cyhoeddodd proffil uchel busnes cyfarpar cyfathrebu ei gynhyrchion diweddaraf. Mae'r cynnyrch yn defnyddio graphene fel deunydd batri, yn gallu lleihau'r amser codi tâl yn fawr, gwella'r gallu i godi batri. Roedd yr adroddiad hwn mewn un yn syrthio yn achosi sylw pawb, a sylw'r gymuned at y ddalfa i uchder newydd.

Beth yw graphene?

O Gwyddoniadur Baidu, gallwn ni wybod:

1. Mae graenen (Graphene) yn cael ei dynnu o'r deunydd graffit, sy'n cynnwys atomau carbon yn unig un haen o drwch atomig y grisial dau ddimensiwn.

2. graphene yw'r deunydd hiraf, ond hefyd y deunydd mwyaf pwerus, cryfder torri na'r dur gorau hyd yn oed yn uwch 200 gwaith. Ar yr un pryd mae ganddi hyblygrwydd da iawn, gan ymestyn gall gyrraedd eu maint 20%. Dyma'r byd mwyaf dynn, cryfder uchaf y deunydd.

3. Mae Graphene yn cael ei ganfod ar hyn o bryd yn y dynawd, y cryfder mwyaf, y cynhyrchedd thermol cryfaf o fath newydd o ddeunyddiau nano, gelwir y graffen yn "aur du."

Mewn gair, mae graphene yn orchymyn nanomedr o ddeunydd maint, gyda chryfder uchel, elastigedd uchel a chyflawnedd uchel ac eiddo eraill.

Gan fod naenater, mae graphene yn rhoi'r argraff y gall fod yn ymgeisydd ar gyfer cynhyrchu deunyddiau elevator gofod. Hyd yn oed yn Encyclopedia Baidu, dim ond rhan o'i berfformiad yw priodweddau trydanol graphene. Os nad yw yn y trydydd pwynt "yn y ffordd" i sôn am ei ymddygiad uchel, yna dim ond o'r diffiniad o graean a bod y batri yn anodd dod o hyd i'r berthynas.

Fodd bynnag, mae nanomaterials yn ddosbarth o fyd nad oes gan bobl, ac nid yw'r synnwyr cyffredin a gawn ni o'r byd macrosgopig wedi'i atgynhyrchu'n dda yn y byd microsgopig.

Os gall nano-maint graphene wella perfformiad y batri i helpu, mae angen i chi ddadansoddi'r egwyddor o'r batri.

Yn ail, y berthynas rhwng deunydd electrod a gallu batri

Gwyddom: o safbwynt microsgopig y broses codi tâl a rhyddhau batri, mewn gwirionedd, mae cation yn y "mosaig" electrode a "i ffwrdd" y broses. Felly, po fwyaf o dyllau yn y deunydd electrod, po fwyaf cyflym y mae'r broses yn mynd. Yn y man macro mae perfformiad y batri yn codi ac yn rhyddhau'n gyflymach.

Mae microstructure graphene yn rhwydwaith sy'n cynnwys atomau carbon. Oherwydd llinyn y terfyn (dim ond trwch un haen o atomau), mae symudiad y cation yn gyfyngedig. Ar yr un pryd oherwydd bod strwythur y rhwydwaith, a wneir o ddeunydd electrod graphene, hefyd wedi tyllau digonol.

O'r safbwynt hwn, mae graphene yn ddi-os yn ddeunydd electrod da iawn.

Yn ôl ymchwilwyr yn Sefydliad Polytechnic Rensselaer yn Efrog Newydd, mae'r Unol Daleithiau yn dangos y bydd y defnydd o graphene fel deunydd prototeip batri, y cyflymder tâl a rhyddhau yn fwy na 10 gwaith y batri lithiwm-ion.

Yn drydydd, statws ymchwil graphene

Mae Prifysgol Purdue (Prifysgol Purdue) yn astudio trwy ffordd newydd, symlach o greu technoleg deunydd nano-electrod. Dengys y Brifysgol ymchwil y bydd y defnydd o ddeunyddiau nano yn y batri yn cynyddu'r gallu i godi batri a chyflymder codi tâl a rhyddhau.

Ar hyn o bryd, mae Samsung Electronics De Korea hefyd yn cymryd rhan yn yr arwyneb silicon i ychwanegu ymchwil deunydd anodelau silicon wedi'i orchuddio â graphene. Os gall yr astudiaeth fod yn llwyddiannus, bydd bywyd batri lithiwm-ion yn cael ei gynyddu i fwy na 2 waith.

Mae'r astudiaeth hon yn crynhoi manteision bywyd hir o ddeunyddiau silicon a chynhwysedd codi tâl mawr o ddeunydd grawn, gan ganolbwyntio ar sut i brosesu'r broses grawn ar ddeunyddiau silicon.

Mae ymchwilwyr Samsung wedi ehangu arwynebedd yr anod yn effeithiol trwy guro cotio graffen ar wyneb yr electrode carbid silicon. Ar yr un pryd â'r catod a ddefnyddir yn y cyfuniad o lithiwm cobalt ocsid, fel bod y batri yn codi cyfaint yr uned o ddwysedd ynni'r olew mwy, mae ei fywyd hefyd yn cael ei gynyddu i'r farchnad fysiau sy'n gwerthu batris lithiwm 1.5-1.8 Amseroedd.