Что такое графеновая батарея?

Что такое графеновая батарея?



Графеновая батарея — это новая перспектива развития литиевой батареи. Технология графеновых аккумуляторов всегда была в центре нашего внимания.






Преимущества графена в литиевой батарее



Графен играет роль в усилении рассеивания тепла в литиевой батарее, а не добавляет графен к положительным и отрицательным электродам литиевой батареи. Следовательно, графен в батарее не увеличит скорость заряда и разряда, не увеличит плотность энергии и не улучшит проводимость. Это литиевая батарея. Например, компания Huawei выпустила литиевую батарею с лучшими характеристиками рассеивания тепла. Слой графена осуществляет отвод тепла.





Почему литиевые батареи должны улучшать рассеивание тепла?



Будет ли увеличиваться тепловыделение при полной загрузке чипа мобильного телефона? Нет, а какова температура мобильного телефона? Время работы чипа мобильного телефона при полной загрузке составляет менее 1% от времени использования мобильного телефона. Мобильные телефоны и другие гражданские электронные устройства являются типичными применениями при низких температурах, а обычные литиевые батареи не нуждаются в дополнительных усовершенствованиях. Однако температура в некоторых местах очень высокая. Например, базовая станция вблизи экватора имеет рабочую среду резервной батареи 50°С. Для обычных литиевых батарей эта температура находится на грани краха. Раньше только батареи с большей емкостью могли соответствовать требованиям циклов зарядки и разрядки. Влияние температуры на батарею в основном направлено на ускорение испарения воды в электролите. В этом аккумуляторе Huawei из состава электролита полностью удалена вода и используется графеновый слой рассеивания тепла. Тепло, выделяемое при зарядке и разрядке аккумулятора, легче отводить. Huawei предоставляет набор данных о производительности, то есть после 2000 циклов зарядки и разрядки при 60°C емкость сохраняется на уровне 70%, а потеря емкости составляет менее 13% после 200 дней хранения при 60°C.





Перспективы развития графеновой батареи



Эти данные могут быть известны людям, работающим в сфере производства литиевых батарей. Если мы поместим обычные аккумуляторы для мобильных телефонов при этой температуре окружающей среды, то есть 60 ℃, большинство аккумуляторов не будут работать должным образом. Поскольку большинство литиевых аккумуляторов мобильных телефонов представляют собой тройные материалы с высокой плотностью энергии, они не пригодны для работы при высоких температурах. Существует литий-железо-фосфатный аккумулятор, способный работать при высоких температурах, но в аккумуляторах мобильных телефонов такое случается редко. Литий-железо-фосфатная батарея также является батареей, имеющей много циклов. Например, литиевую батарею можно заряжать и разряжать в среднем 2500 раз, а при 60°C она упадет до 300 раз. Huawei также может обслуживать ее 2000 раз. Кроме того, аккумулятор приведет к потере электролита при высокой температуре. Обычно литий-железофосфат хранится при температуре 60°C в течение 7 месяцев с потерей емкости 40–50%. Это неудивительно, но Huawei потеряла всего 13%.





Применение: поскольку графеновая батарея обладает характеристиками высокой проводимости, высокой прочности, ультратонкости и ультратонкости, а также очень высоким улучшением производительности при высокой температуре, графеновую батарею можно использовать не только в базовых станциях, но и в потенциальных приложениях. такие области, как беспилотные летательные аппараты, аэрокосмическая военная промышленность или транспортные средства на новых источниках энергии, и также будут играть важную роль.