Help de ontwikkeling van de site en deelt het artikel met vrienden!
Grafeenbatterijen voor elektrische auto's kunnen een revolutie teweegbrengen in de opvatting die we momenteel hebben over de autowereld van de toekomst. Grafeen wordt gedefinieerd als een monolaag van koolstofatomen die hexagonaal en dicht opeengepakt zijn in een 2D-rooster.
De hoge kwaliteit van 2D-glas zorgt ervoor dat grafeen geweldige elektronische eigenschappen heeft, daarom wordt het diepgaand bestudeerd bij de toepassing van Li-ion-batterijen. Op deze manier wordt een schone en hernieuwbare energiebron bereikt, die fossiele brandstoffen zou kunnen vervangen.
Als je meer wilt weten over grafeenbatterijen, hun kenmerken en wat zijn hun voor- en nadelenLees dan dit interessante Green Ecologist-artikel waarin we het je uitgebreid uitleggen.
Grafeen kenmerken
De wetenschap gaat vooruit en probeert zich aan te passen aan de eisen die de samenleving stelt. Onderzoek naar grafeenbatterijen zal een ecologische transitie mogelijk maken, omdat deze het gebruik van fossiele brandstoffen kunnen vervangen. Enkele van de meest opvallende kenmerken van grafeenbatterijen zijn:
- Energiedichtheid: dit type batterij bereikt een hogere energiedichtheid dan lithiumbatterijen. Dat wil zeggen, ze kunnen veel meer energie opslaan.
- Laadsnelheid:: grafeenbatterijen hebben minder oplaadtijd nodig. Met dit type batterij zou in ongeveer 10 minuten een elektrisch voertuig of een mobiele telefoon kunnen worden opgeladen. Benieuwd of het de investering in een elektrische auto waard is? bezoek dit artikel.
- Veiligheid- Deze batterijen zijn veiliger in gebruik omdat ze geen vloeibare elektrolyten gebruiken. Op deze manier worden de risico's van explosie verminderd.
- Flexibiliteit: Dankzij de zeshoekige samenstelling van de koolstofatomen is grafeen zeer flexibel en dun, zodat het zich naar behoefte kan aanpassen aan de omstandigheden.
- Houdbaarheid en stabiliteit: grafeen geeft een structurele stabiliteit waardoor het volume van de anode van dit type batterijen niet verandert telkens wanneer een laad- en ontlaadcyclus plaatsvindt. Hierdoor is de levensduur van grafeenbatterijen veel langer dan in vergelijking met wat andere soorten materialen kunnen bieden.
- Verbetering van het milieu: Grafeenbatterijen kunnen een grote hulp zijn bij de ecologische transitie. Dat ze niet zo vaak vervangen hoeven te worden, is al een pluspunt bij de zorg voor het milieu. Bovendien kan grafeen energie produceren als het wordt blootgesteld aan zonlicht, daarom komt het ook op de lijst van groene energieën. Hieraan moet worden toegevoegd dat ze, op het moment dat het in de automobielsector wordt gebruikt, fossiele brandstoffen kunnen vervangen. U kunt er meer over lezen in deze andere artikelen over Wat is zonne-energie en Wat zijn fossiele brandstoffen en hoe ze zijn ontstaan.
Voordelen van grafeen
Een van de belangrijkste voordelen die grafeenbatterijen zullen hebben wanneer ze volledig operationeel zijn, kunnen de volgende worden genoemd:
- De energiedichtheid hiervan zal veel hoger zijn.
- De oplaadtijd wordt verkort, aangezien de laadcycli die ze zullen hebben 100 keer sneller zullen zijn dan die we nu kennen.
- Zal aanbieden grotere veiligheid.
- Hun gewicht is veel minder en ze zullen tot een 30% minder ruimte.
- Het zal elektrische voertuigen een actieradius geven van maximaal 800 kilometer.
- Heeft een 4 keer langere levensduur dan lithiumbatterijen.
Nadelen van grafeen
Hoewel er veel voordelen zijn die grafeenbatterijen kunnen bieden, hebben ze ook hun nadelen. Sommige ervan zijn:
- grafeen het is geen magisch materiaal: de onderzoekers achter de studie van grafeen proberen alle mogelijkheden van dit materiaal te achterhalen. In de praktijk is echter niet alles wat ze ontdekken van toepassing.
- Er zijn moeilijkheden voor commerciële toepassingenOndanks al het onderzoek en de meer dan 6.000 wetenschappelijke artikelen die over dit materiaal bestaan, zijn er nog steeds geen producten op de markt met dit materiaal.
- grafeen het is een onstabiel materiaal: grafeen is een onstabiel materiaal, dus het is niet eenvoudig om ermee te werken en ermee te werken. De operaties om het te laten werken zijn niet eenvoudig, ze vergen veel tijd en een grote economische investering, zodat niet alle bedrijven binnen handbereik of bereid zijn te investeren.
- Zijn markttoegang Het vertraagt: het materiaal is decennialang in de steek gelaten, dat wil zeggen, het had niet het belang van de wetenschappelijke gemeenschap om het te bestuderen. Het feit dat de lithiumreserves uitgeput raken, heeft ongetwijfeld het onderzoek naar grafeen op de voorgrond gebracht.
Niet omdat we de nadelen hebben genoemd, moeten we vergeten dat grafeen een materiaal is dat ons in de toekomst veel kan helpen bij gebruik in een groot aantal apparaten. We zouden grafeenbatterijen kunnen gebruiken voor elektrische motorfietsen, voor mobiele telefoons of slimme horloges en activiteitenarmbanden en zelfs voor elektrische auto's.
Aarzel niet om meer te lezen over Ecotechnologie in dit Green Ecologist-artikel dat we voorstellen.
Als u meer artikelen wilt lezen die vergelijkbaar zijn met Grafeenbatterijen: kenmerken, voor- en nadelen, raden we u aan om onze categorie Ecologische Technologie in te voeren.
Bibliografie- Mariscal, A. (2016). Energiestudie van grafeenbatterijen in elektrische voertuigen. Jaen Universiteit. Beschikbaar op: http://tauja.ujaen.es/bitstream/10953.1/3438/1/TFG_Mariscal_Castilla_Alfonso.pdf
- Liefdesdelen. (2022). Grafeenbatterijen voor elektrische auto's. Liefdesdelen. Beschikbaar op: https://www.lovesharing.com/baterias-de-grafeno-para-coches-electricos/
- Grafeenbatterijen: gebruik en kenmerken van deze nieuwe technologie. (2022). ESGRAF. Beschikbaar op: https://www.esgraf.com.mx/baterias-de-grafeno-usos-caracteristicas/
