Graphene baterije - tehnologija koja će promijeniti svijet

2004. godine ruski znanstvenici Konstantin Novoselov i Andrei Game koji su radili na Sveučilištu u Manchesteru (Manchester, Velika Britanija) uspjeli su grafen na podlozi od silicijevog oksida, Bio je stabilan dvodimenzionalni film zbog povezivanja s tankim slojem oksida (dielektričnog). Znanstvenici su zatim izmjerili parametre ugljikovih filmova debljine jednog atoma (milijun puta tanji od papira), kao što su električna vodljivost, Shubnikov-de Haas-ov efekt i Hall-ov efekt. Novoselov i Game dobili su Nobelovu nagradu za ta napredna djela 2010. godine.

Danas se grafen s pravom može nazvati revolucionarnim materijalom 21. stoljeća. Ovaj ugljikov spoj je najtanji, najjači i ima najveću električnu vodljivost. Danas je izdvojeno nekoliko milijardi dolara za proučavanje grafena, a prema znanstvenicima, ovaj materijal može zamijeniti silicij u industriji poluvodiča. Graphene će nesumnjivo promijeniti svijet tehnologije u narednim godinama, posebno zato što je jeftin za proizvodnju i vrlo je čest u prirodi. Svaka zemlja ga ima u izobilju.

U međuvremenu, inženjeri iz Španjolske razvili su punjivu bateriju nove generacije koja se temelji na grafenu. Pokazalo se da je 77% jeftiniji od litijevih kolegica, dvostruko lakša u težini, a zbog jedinstvenih električno provodljivih svojstava grafena, u potpunosti se može napuniti u samo 8 minuta, a ovaj naboj dovoljan je za električni automobil 1000 kilometara.

Dvije njemačke automobilske tvrtke već su testirale nove baterije. Električni automobil smatra se vrlo perspektivnim načinom prijevoza, unatoč manjoj snazi ​​i brzini, u usporedbi s tradicionalnim vozilima s tekućim gorivom, jer zadovoljava osnovne potrebe većine ljudi.

Najmoderniji električni automobili na litijeve baterije za punjenje je potrebno nekoliko sati, dok je napunjenost dovoljno za jedva 300 kilometara. U usporedbi s tim, nove španjolske grafen-polimerne baterije Graphenano, razvijene zajedno sa znanstvenicima sa Nacionalnog sveučilišta u Cordobi, izgledaju kao revolucionarno čudo, u potpunosti uklanjajući nedostatke tradicionalnih litij-ionskih baterija.

U ovom trenutku, Graphenano je vodeći svjetski proizvođač grafena u industrijskim količinama, a iskustvo koje su inženjeri već stekli omogućava nam da ih nazivamo profesionalcima na ovom revolucionarnom putu.

Graphene je izuzetno lagan, lim od 1 četvornog metra težak je 0,77 grama, proziran je, fleksibilan, vodootporan, 200 puta jači od čelika, a istovremeno ne predstavlja opasnost za okoliš. Nakon oštećenja, materijal se lako obnavlja. Izuzetno visoka električna vodljivost grafena omogućuje dobivanje brzine u žetonama 100 puta veću od brzine modernih silicijskih čipsa.

Grafen lako provodi toplinu, stvara električnu energiju i može mijenjati svoja svojstva u kombinaciji s drugim materijalima - čak i najmanji atomi helija mogu se presijecati u njemu.

Krajem 2015. godine, Graphenano je otvorio postrojenje s površinom većom od 7000 četvornih metara za proizvodnju grafen-polimernih baterija u španjolskom gradu Yecla, zahvaljujući zajedničkom naporu s timom kemičara s Nacionalnog sveučilišta u Kordobi i tvrtke Grabat Energy. Stvorena je posebna oprema za opskrbu 20 montažnih linija do 80 milijuna ćelija.

Prve baterije s visokom dodanom vrijednošću predviđene su za puštanje u 2017. godinu. Te baterije neće proizvoditi plin i neće biti zapaljive, kažu u Graphenanu, čak ni kratki spoj neće biti zastrašujući za njih. Polimer je certificiran u suradnji s institutima Dekra (Španjolska) i TUV (Njemačka).

Rezultati ispitivanja već su premašili 1000 vati po kilogramu za novi grafen polimer. Ne iznenađuje da je Graphenano sklopio sporazume o suradnji s mnogim liderima u zrakoplovnoj i automobilskoj industriji, kao i s kompanijama za obnovljive izvore energije.