Graphene aku elektriautode

Paljud usuvad, et tulevik on autotööstuse elektriautode. Välismaal on arved, mis osa aastast müüvad autosid peab olema kas hübriidid või elektriga sõita, nii et raha investeeritakse mitte ainult reklaami autosid, vaid ka ehituse bensiinijaamades.

Kuid paljud inimesed on endiselt ootab elektriautod muutuvad reaalne konkurendid traditsiooniliste sõidukeid. Või äkki on see, kui laadimisaeg väheneb ja aku eluiga kasvab? Võibolla aitab see inimkonna grafeeni patareid.

Mis on grafeeni?

uue põlvkonna revolutsiooniline materjal, kergema ja kõige vastupidavam, kõige elektrit juhtivast - see on kõik umbes grafeeni, mis ei ole rohkem kui kahemõõtmeline võre süsiniku vaid üks aatom paks. Loojad grafeeni, Konstantin Novoseloviga ja Andre Geim, võitis Nobeli preemia. Tavaliselt vahel avatakse ja alguses praktilise kasutamise selle avastuse praktikas kestab kaua, mõnikord isegi aastakümneid, aga grafeeni ei kannata sama saatus. Võibolla on see tingitud asjaolust, et Geim ja Novoseloviga ei varjanud oma tootmise tehnoloogia.

Nad mitte ainult rääkinud kogu maailmas, vaid ka on näidanud, et on olemas video YouTube'i, kui Konstantin Novoseloviga ütles üksikasjalikult seda tehnoloogiat. Ehk varsti saame isegi teha grafeeni patareid enda kätte.

disain

Katsed kasutada grafeeni olid peaaegu kõigis teadusvaldkondades. See proovinud päikesepatareide, kõrvaklapid, juhul ja isegi proovinud vähi raviks. Kuid hetkel üks kõige lootustandvamaid ja vajalikud asjad inimkonna - grafeeni aku. Tuletame meelde, et selline vaieldamatud eelised odava ja keskkonnasõbralike kütuste, elektriautod on tõsine puudus - suhteliselt madal maksimaalne kiirus ja võimsus reservi mitte rohkem kui kolmsada kilomeetrit.

Probleemi lahendamine sajandi

Graphene aku töötab samal põhimõttel nagu plii leeliselise või happeline elektrolüüt. See põhimõte on elektrokeemilise reaktsiooni. Vastavalt patareiga sarnaneb grafeeni liitium-ioon tahket elektrolüüt, mis erineb katood kivisöe koksi, sulge koostiselt puhtast süsinikust.

Kuid nüüd seas insenerid arendada grafeeni aku on kaks täiesti erinevat suunda. USA teadlased on teinud ettepaneku katoodi Grafeenil ja silikoonvahvlid pikitud üksteisega ning anoodi - klassikalise liitiumi koobaltit. Vene insenerid on leidnud teise lahenduse. Mürgiste ja kallis liitiumsoolal võib asendada senisest keskkonnasõbralikumat ja odavate magneesiumoksiid. Aku maht suureneb igal juhul suurendades kiirust ioonivoogudel ühest elektroodi teise. See saavutatakse, sest grafeeni on kõrge indeks dielektriline ja võime koguneda elektrilaengu.

Arvamused lahku teadlased innovatsiooni: Vene insenerid väidavad, et Graphene patareid on võime kaks korda rohkem kui liitium-ioon, kuid nende välismaa kolleegid ütlevad, et kümne.

Graphene patareid pandud masstootmise 2015. aastal. Näiteks on Hispaania ettevõtte Graphenano. Vastavalt tootja, nende kasutamise patareisid elektriautod logistika turgudel näitab tõelist praktilisi võimalusi koos grafeeni aku katoodi. Täislaadimine võtab vaid kaheksa minutit. Maksimaalne tee pikkus on ka võimalik, et suurendada grafeeni patareid. Laadimine 1000 km asemel kolmsada - mis tahab pakkuda tarbijatele ettevõtte Graphenano.

Hispaania ja Hiina

Mis Graphenano koostööd teinud Hiina äriühingu Chint, mis ostis 10% osaluse Hispaania Corporation 18 miljonit eurot. On ühine rajatiste ehitamine viiakse läbi kakskümmend tootmisliinid taim. Projekt on juba saanud ligikaudu 30 miljonit investeeringuid, mis tuleb investeerida seadmete paigaldamine ja rendileandmine töötajat. Esialgne plaan oli alustada tehas toota umbes 80 miljonit rakku. Algfaasis, peamine turg on muutunud Hiina ja seejärel kavas alustada tarneid teistele riikidele.

Teises etapis ettevõtte Chint on valmis investeerima 350 miljonit eurot ehitamiseks teise taime, mis on umbes viis tuhat töötajat. Need arvud ei ole üllatav, kui mõelda, et kogu tulu oleks umbes kolm miljardit eurot. Lisaks Hiina, tuntud oma probleeme keskkonnale, antakse keskkonnasõbralik ja odav "kütus". Siiski, nagu võime näha, et lisaks kõrge profiiliga rakenduste valguses ei näe midagi, ainult test mudel. Kuigi Volkswagen Corporation on teatanud oma kavatsusest teha koostööd Graphenano.

Ootused ja tegelikkus

Õues 2017, mis tähendab, et Graphenano tegeleb "massiline" patareide tootmisel kaks aastat, kuid teedel täita elektriauto - haruldus mitte ainult Venemaal. Kõik kirjeldused ja andmed avalikustanud ettevõtte pigem määramata. Üldiselt nad ei lähe kaugemale tavapäraste teoreetiline ideid, mida parameetrid peaks olema grafeeni aku elektriauto.

Lisaks seni kõik, mis on esitatud nii tarbijate ja investorite - on ainus arvuti mudelid, ei ole tegelikku prototüübid. Ta lisab, et probleemid ja asjaolu, et grafeeni - materjal, mis on väga kallis toota. Vaatamata valju avaldused teadlased, kuidas see võib olla "trükitud põlve", selles etapis ainult õnnestub vähendada kulusid mõned osad.

Graphene ja maailmaturu

Toetajad öelda igasuguseid vandenõu teooriaid, et keegi kasumlik välimus selline auto, sest siis õli läheb taustal ja seega vähendada ja tulu oma toodangust. Kuid kõige tõenäolisem, insenerid seisavad silmitsi mõningaid probleeme, kuid ei soovi seda reklaamida. Sõna "veerus" on nüüd kohtuistungil, paljud peavad seda materjali tulevikus nii ehk teadlased ei taha rikkuda oma mainet.

Probleemid arengus

Kuid juhul võib olla, ja et asjad on tõesti uuenduslik, seega nõuab sobiva lähenemisviisi. Ehk patareid grafeeni peab olema põhimõtteliselt erinev traditsiooniliste liitium-ioon või liitium-polümeer.

On ka teine teooria. Graphenano Corporation teatas, et uued patareid on laetud vaid kaheksa minutit. Eksperdid kinnitavad, et see on tõepoolest võimalik, kuid toide võimsus ei tohi olla väiksem kui üks megavatt, on võimalik katse tegemise taim, kuid mitte kodus. Ehitamiseks piisav arv bensiinijaamad võimsusega teile maksma palju raha, hind ühe laadimisega on üsna kõrge, nii grafeeni aku auto ei too mingit kasu.

Praktika näitab, et pikka aega revolutsiooniline tehnoloogia sisseehitatud maailmaturul. On vaja läbi viia erinevaid teste, et tagada toote ohutus, nii vabastamist uute tehnoloogiliste seadmete sageli hilineb aastaid.