Grafenové baterie - technologie, která změní svět

V roce 2004 byli ruští vědci Konstantin Novoselov a Andrei Game, pracující na University of Manchester (Manchester, Velká Británie), schopni získat grafen na substrátu oxidu křemičitého. Byl to stabilní dvourozměrný film díky svému spojení s tenkou vrstvou oxidu (dielektrikum). Vědci pak změřili parametry uhlíkových filmů o jeden atom tlustý (milionkrát tenčí než list papíru), jako je elektrická vodivost, Shubnikov-de Haasův efekt a Hallův efekt. Novoselov and Game obdrželi Nobelovu cenu za tato pokročilá díla v roce 2010.

Dnes lze grafen právem nazvat revolučním materiálem 21. století. Tato verze sloučeniny uhlíku je nejtenčí, nejsilnější a má nejvyšší elektrickou vodivost. Dnes bylo na studium grafenu přiděleno několik miliard dolarů a podle vědců může tento materiál nahradit křemík v polovodičovém průmyslu. Graphene v příštích letech nepochybně změní svět technologií, v neposlední řadě proto, že je levná výroba a má velmi běžnou povahu. Každá země to má hojně.

Mezitím technici ze Španělska vyvinuli dobíjecí baterii nové generace založenou na grafenu. Ukázalo se, že je o 77% levnější než lithiové protějšky, dvakrát lehčí a díky jedinečným elektricky vodivým vlastnostem grafenu je možné jej plně nabít za pouhých 8 minut a tento náboj stačí pro elektrický automobil na 1000 kilometrů.

Nové baterie již byly testovány dvěma německými automobilovými společnostmi. Elektrický vůz je považován za velmi nadějný způsob dopravy, a to i přes jeho nižší výkon a rychlost, ve srovnání s tradičními vozidly na kapalná paliva, protože splňuje základní potřeby většiny lidí.

Nejmodernější výroba elektromobilů na lithiové baterie trvat několik hodin nabíjení, zatímco poplatek je dost na pouhých 300 kilometrů. Ve srovnání s tím vypadají nové španělské grafen-polymerové baterie Graphenano, vyvinuté společně s vědci z Národní univerzity v Córdobě, revolučním zázračným zdrojem, který zcela eliminuje nedostatky tradičních lithium-iontových baterií.

V současné době je Graphenano předním světovým výrobcem grafenu v průmyslových objemech a zkušenosti, které již inženýři získali, nám umožňují volat je profesionály na této revoluční cestě.

Graphene je extrémně lehký, list o ploše 1 čtvereční metr váží 0,77 gramu, je průhledný, ohebný, vodotěsný, 200krát silnější než ocel a zároveň nepředstavuje hrozbu pro životní prostředí. Po poškození se materiál snadno obnoví. Extrémně vysoká elektrická vodivost grafenu vám umožní získat rychlost v čipech 100krát vyšší než u moderních křemíkových čipů.

Graphene snadno vede teplo, vyrábí elektřinu a je schopen změnit své vlastnosti v kombinaci s jinými materiály - v něm se mohou protínat i ty nejmenší atomy helia.

Na konci roku 2015 společnost Graphenano otevřela ve španělském městě Yecla závod na ploše více než 7 000 metrů čtverečních vyrábějící grafen-polymerové baterie, a to díky společnému úsilí se skupinou chemiků z Národní univerzity v Cordobě a společnosti Grabat Energy. Bylo vytvořeno speciální vybavení, které poskytuje 20 montážních linek 80 milionům buněk.

První baterie s vysokou přidanou hodnotou budou uvedeny na trh v roce 2017. Tyto baterie nebudou produkovat plyn a nebudou hořlavé, řekněme Graphenano, ani zkrat nebude pro ně děsivý. Polymer byl certifikován ve spolupráci s ústavy Dekra (Španělsko) a TUV (Německo).

Výsledky testu u nového grafenového polymeru již překročily 1 000 wattů na kilogram. Není divu, že společnost Graphenano uzavřela dohody o spolupráci s mnoha předními společnostmi v leteckém a automobilovém průmyslu, jakož i se společnostmi z oblasti obnovitelných zdrojů energie.