Корзина
576 отзывов
Сертифицированная компания Prom.ua
Контакты
АкТел
Наличие документов
Знак Наличие документов означает, что компания загрузила свидетельство о государственной регистрации для подтверждения своего юридического статуса компании или физического лица-предпринимателя.
+38097385-65-65
+38093871-49-26
+38095521-35-12Viber
АкТел
УкраинаХарьковская областьХарьковПлощадь Защитников Украины 7/8
+380955213512
Карта

Заряд акумулятора за 12 хвилин

Заряд акумулятора за 12 хвилин

Найбільше інформаційне агентство повідомило про винахід нового типу літієвих акумуляторів на основі графенових наношаріков. Неймовірно - зарядка за 12 хвилин! Це черговий міф про супераккумулятори або довгоочікуваний технологічний прорив?

Швидкий заряд акумуляторів з графенових наношаріків (Graphene balls)

Тема акумуляторів актуальна для багатьох сучасних мобільних пристроїв: через недостатню ємність деякі смартфони припадає заряджати по 2 рази в день, а на електромобілі навіть страшно подумати про виїзд за межі міста. Якщо ж акумулятор розрядився, то для повного заряду потрібно 2-3 години. Питання ж терміну служби і безпеки літієвих акумуляторів також дуже хвилюють громадськість після масових вибухів і займань. На жаль, ми спостерігаємо велику кількість новинних плiток, які пишуться копирайтерами для підтримки інтересу до своїх медіа ресурсів і з недовірою ставимося до безпідставних заяв. Але до новини вiд Samsung Advanced Institute of Technology (SAIT) про успішне створення нового типу літієвих акумуляторів на основі графенових кульок ми поставилися з повною серйозністю. При цьому стверджується, що такі акумулятори будуть заряджатися за 12 хвилин, а їх ємність збільшиться більш ніж в півтора рази.

Давайте розберемося, що власне винайшов Самсунг.

Найбільш повний звіт про проведені дослідження розміщений на сайті авторитетного наукового журналу Nature. Автори статті розповідають про технології отримання графена шляхом осаджування метану (CH4) на частинки діоксиду кремнію (SiO2) за принципом виготовлення попкорну і про результати використання його на катоді і аноді літієвий акумулятор.

Катод
Отримані штучним чином графенові наношарікі додавалися в невеликій кількості (0,4%) в матеріал катода літієвий акумулятор. Треба розуміти, що активним елементом катода є кобальтит літію (LiCoO2), маса якого і визначає кількість іонів літію (Li +). Додавання наношаріков не збільшує кількість позитивних іонів, а тільки полегшує їм вихід з матеріалу катода. Не зовсім зрозуміло чому саме графенові кульки, створюючи пористу структуру катода і легше пропускають іони літію (Li +), але, при цьому, добре перешкоджають міграції катіонів оксиду кобальту (CoO2-)? Але як би там не було результат вражаючий, катод з наношарікамі показав значно кращу стабільність при роботі на високих токах (> 1C) і при високій температурі (60oC).

Анод
Використання графенових наношаріков на аноді замість традиційного графіту також показало дуже хороші результати на високих токах (5C) при високій температурах (60oC). Це було пояснено тим, що при таких умовах іони літію зазвичай металлизируются на графіті, а на графені немає. Абсолютно неймовірні результати були показані по життєвому циклу. Традиційні акумулятори з графітовими анодами з працею виконують норматив в 300 циклів (1С). А графенові акумулятори на високих токах (5C) і при високій температурі (60oC) залишилися стабільними протягом 500 циклів.

В підсумку
Результати досліджень властивостей графенових акумуляторів в агресивних умовах становлять великий науковий і технічний інтерес в плані підвищення безпеки і продовження терміну служби акумуляторів. Це, звичайно, ніякий не новий тип літієвих акумуляторів - це черговий цікавий експеримент з електродними матеріалами. Цілком можливо, що дослідження графену, як більш стабільного матеріалу були активізовані Самсунгом у відповідь на критику швидкої зарядки (QuickCharge) або після загоряння акумуляторів для Note 7. Але в результатах дослідження не показано, що використання графенових наношаріков в нормальних умовах дає додаткову ємність. Повністю зарядити акумулятор за 12 хвилин не вийде навіть п'ятикратним зарядним струмом. А ось собівартість однозначно зросте. Саме ємність і собівартість стримує розвиток, зокрема, електромобілів. Поки не зрозуміло наскільки складно виготовляти графенові наношарікі і якою буде їхня частка в собівартості акумуляторів. Однозначно можна сказати, що п'ятикратне збільшення зарядного струму потребують відповідного збільшення потужності зарядного пристрою.

facebook twitter
Предыдущие статьи