แบตเตอรี่กราฟีน - เทคโนโลยีที่จะเปลี่ยนโลก

ในปี 2004 นักวิทยาศาสตร์ชาวรัสเซีย Konstantin Novoselov และ Andrei Game ทำงานที่มหาวิทยาลัยแมนเชสเตอร์ (แมนเชสเตอร์, สหราชอาณาจักร) ได้รับ กราฟีนบนสารตั้งต้นซิลิคอนออกไซด์. มันเป็นฟิล์มสองมิติที่มีความเสถียรเนื่องจากมีพันธะกับชั้นบาง ๆ ของไดออกไซด์ (อิเล็กทริก) พารามิเตอร์ของฟิล์มคาร์บอนหนาหนึ่งอะตอม (บางกว่าหนึ่งล้านเท่าของแผ่นกระดาษ) เช่นค่าการนำไฟฟ้าผล Shubnikov-de Haas และ Hall effect ถูกวัดโดยนักวิทยาศาสตร์ Novoselov และ Game ได้รับรางวัลโนเบลสำหรับผลงานขั้นสูงเหล่านี้ในปี 2010

วันนี้กราฟีนอย่างถูกต้องสามารถเรียกได้ว่าวัสดุที่ปฏิวัติของศตวรรษที่ 21 สารประกอบคาร์บอนนี้มีความบางที่สุดแข็งแรงและมีค่าการนำไฟฟ้าสูงสุด ทุกวันนี้มีการจัดสรรเงินหลายพันล้านดอลลาร์เพื่อการศึกษาแกรฟีนและจากข้อมูลของนักวิทยาศาสตร์วัสดุนี้สามารถแทนที่ซิลิคอนในอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์ กราฟีนจะเปลี่ยนโลกของเทคโนโลยีอย่างไม่ต้องสงสัยในอีกไม่กี่ปีข้างหน้าเนื่องจากมีราคาถูกในการผลิตและพบได้ทั่วไปในธรรมชาติ แต่ละประเทศมีมากมาย

ในขณะเดียวกันวิศวกรจากสเปนได้พัฒนาแบตเตอรี่ชนิดชาร์จใหม่ได้โดยใช้กราฟีน มันถูกกว่า 77% เมื่อเทียบกับลิเธียมอะนาล็อกน้ำหนักเบากว่าสองเท่าและเนื่องจากคุณสมบัติการนำไฟฟ้าที่เป็นเอกลักษณ์ของกราฟีนจึงสามารถชาร์จไฟได้อย่างสมบูรณ์ในเวลาเพียง 8 นาทีและประจุนี้จะเพียงพอสำหรับรถยนต์ไฟฟ้า 1,000 กิโลเมตร

แบตเตอรี่ใหม่ได้รับการทดสอบแล้วโดย บริษัท รถยนต์เยอรมันสองแห่ง รถยนต์ไฟฟ้าถือเป็นรูปแบบการขนส่งที่มีแนวโน้มมากแม้จะมีพลังงานและความเร็วที่ต่ำกว่าเมื่อเทียบกับรถยนต์เชื้อเพลิงเหลวแบบดั้งเดิมเพราะมันตอบสนองความต้องการขั้นพื้นฐานของคนส่วนใหญ่

รถยนต์ไฟฟ้าผลิตที่ทันสมัยที่สุดบน แบตเตอรี่ลิเธียม ต้องใช้เวลาในการชาร์จหลายชั่วโมงในขณะที่ค่าใช้จ่ายนั้นเพียงพอสำหรับระยะทาง 300 กิโลเมตร เมื่อเทียบกับสิ่งนี้ บริษัท Graphenano ซึ่งเป็น บริษัท แบตเตอรี่กราฟีนของสเปนแห่งใหม่ได้รับการพัฒนาโดยความร่วมมือกับนักวิทยาศาสตร์จากมหาวิทยาลัยแห่งชาติคอร์โดบาดูเหมือนว่าเป็นปาฏิหาริย์ปฏิวัติซึ่งขจัดข้อบกพร่องของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน

ในขณะนี้ Graphenano เป็นผู้ผลิต graphene ชั้นนำของโลกในด้านปริมาณอุตสาหกรรมและประสบการณ์ที่ได้รับโดยวิศวกรทำให้เราสามารถเรียกพวกเขาว่ามืออาชีพในเส้นทางการปฏิวัตินี้

กราฟีนมีน้ำหนักเบามากแผ่น 1 ตารางเมตรมีน้ำหนัก 0.77 กรัมมีความโปร่งใสยืดหยุ่นกันน้ำแข็งแรงกว่าเหล็ก 200 เท่าและในเวลาเดียวกันไม่ก่อให้เกิดมลพิษต่อสิ่งแวดล้อม หลังจากความเสียหายวัสดุจะคืนสภาพได้ง่าย การนำไฟฟ้าที่สูงเป็นพิเศษของกราฟีนช่วยให้คุณได้รับความเร็วในชิปสูงกว่าชิพซิลิกอนรุ่นใหม่ถึง 100 เท่า

กราฟีนนำพาความร้อนสร้างกระแสไฟฟ้าได้ง่ายและสามารถเปลี่ยนคุณสมบัติร่วมกับวัสดุอื่น ๆ ได้แม้แต่อะตอมฮีเลียมที่เล็กที่สุดก็สามารถตัดกันได้

ณ สิ้นปี 2558 Graphenano เปิดโรงงานที่มีพื้นที่มากกว่า 7,000 ตารางเมตรสำหรับการผลิตแบตเตอรี่ graphene-polymer ในเมือง Yecla ของสเปนด้วยความร่วมมือกับทีมนักเคมีจาก National University of Cordoba และ Grabat Energy อุปกรณ์พิเศษถูกสร้างขึ้นเพื่อให้สายการประกอบ 20 ถึง 80 ล้านเซลล์

แบตเตอรี่ที่มีมูลค่าเพิ่มสูงเป็นครั้งแรกมีกำหนดเปิดตัวในปี 2560 แบตเตอรีเหล่านี้จะไม่ผลิตก๊าซและไม่ติดไฟกล่าวว่า Graphenano แม้ไฟฟ้าลัดวงจรจะไม่น่ากลัวสำหรับพวกเขา โพลิเมอร์ได้รับการรับรองโดยความร่วมมือกับสถาบัน Dekra (สเปน) และ TUV (เยอรมนี)

ผลการทดสอบมีเกิน 1,000 วัตต์ต่อกิโลกรัมสำหรับกราฟีนโพลิเมอร์ใหม่ ไม่น่าแปลกใจที่ Graphenano ได้ทำข้อตกลงความร่วมมือกับผู้นำหลายคนในอุตสาหกรรมอากาศยานและยานยนต์รวมถึงกับ บริษัท พลังงานหมุนเวียน