Два роки і пандемія: графенові батареї, що швидко заряджаються, з’являються на полицях магазинів

Ще коли CES була живою подією, ми говорили з людьми з Real Graphene про те, як вони збираються підірвати мізки всіх своєю революційною технологією акумуляторів. З тих пір вони були зайняті маленькими бобрами, і не тільки тому, що їх ланцюжки поставок були жорстоко порушені під час пандемії. Вони об’єдналися з компанією під назвою Elecjet, заблокували патенти, провели свою першу краудфандингову кампанію і вже на шляху до другої кампанії.

• Що взагалі такого особливого в графені?
• Гаразд, але як взагалі працює графенова батарея?
• Так… швидко заряджається? І все?
• Як скоро ми побачимо графенові батареї?

Elecjet Apollo Ultra – – найшвидший у світі зарядний Power Bank Live на Indiegogo

Що взагалі такого особливого в графені?

Важливо те, що батареї на основі графену заряджаються дуже швидко. Ми випробували майбутній Apollo Ultra від Elecjet, і він може легко поповнити свою ємність 10 000 мАг за півгодини. Це дійсно вражає, коли ви усвідомлюєте, що більшість акумуляторів такої ємності повністю заряджаються за пару годин. Продуктивність Apollo Ultra в значній мірі залежить від наявності 100-ватного зарядного пристрою, але графеновий катод – це те, що робить тут важкий підйом.

Гаразд, але як взагалі працює графенова батарея?

Розслабтеся, ми якраз до цього підходимо. Спочатку давайте коротко нагадаємо, як працюють літій-іонні акумулятори. Якщо коротко, то батарея має два основних відсіки, розділених пористою мембраною. Коли ви заряджаєте батарею, вона витягує електрони з одного відсіку в інший. Мембрана не дає цим електронам дрейфувати назад до їхнього природного дому на початковій стороні. Коли ланцюг батареї завершується гаджетом, якому потрібен заряд, ці електрони мають шлях назад. Таким чином, ці електрони пробігають через всі необхідні обручі, щоб повернутися у вихідну точку, створюючи таким чином чудовий електричний струм, необхідний нам для перегляду котячих відео на YouTube.

Тепер ці електрони повинні десь охолоджуватися з обох боків. Традиційно, негативно заряджена анодна сторона літій-іонної батареї використовує графіт. Це вуглець, він стабільний, і він досить чіпкий для електронів, щоб вони залишалися там, але не настільки чіпкий, щоб їх не можна було відірвати. Анод – це сторона, яка притягує електрони, коли ви заряджаєте батарею.

Графен – це єдиний мономолекулярний шар графіту. Завдяки такій структурі графен навіть більш стабільний, ніж графіт. Він забезпечує унікальну решітку, в якій електрони можуть осідати над і під листом, не стикаючись з іншими листами, як у випадку з графітом. Графен може бути на 70% більш провідним, ніж мідь, що серйозно покращує продуктивність зарядки акумулятора.

Так… швидко заряджається? І все?

Який цинізм! Іншою стороною використання графену є подовжений загальний термін служби. Оскільки графен більш стабільний, ніж графіт, він деградує набагато повільніше. Коли ви заряджаєте і розряджаєте батарею, середовища, які утримують електрони на аноді і катоді, трохи руйнуються від постійного витягування з них електронів. Атоми вуглецю в графені мають надміцні зв’язки, які, за словами Elecjet, дозволяють батареї Apollo Ultra витримувати більше 2500 циклів заряджання, в порівнянні зі звичайними 500. Хоча це ще належить побачити в повсякденному використанні, 5-кратне скорочення відходів батареї цілком може затьмарити початкову новизну швидкої зарядки.

Як скоро ми побачимо графенові батареї?

Apollo Ultra – це четверта графенова батарея Elecjet, але є мало ознак того, що інші виробники роблять такі ж кроки. Швидка зарядка на основі графену наближається до того моменту, коли вона може стати значною конкурентною перевагою в морі однакових акумуляторних батарей. Поширення цієї технології залежить від того, чи визнають інші компанії цю перевагу і чи почнуть включати її в свої продукти. Навіть коли таке рішення буде прийнято, невеликим гравцям може знадобитися кілька років, щоб реалізувати цю стратегію. Може пройти деякий час, перш ніж вона навіть з’явиться на радарі великих виробників. Саме ці великі хлопці повинні довести виробництво графенових акумуляторних батарей до масштабів, які призведуть до широкого розповсюдження. Ми можемо навіть не помітити, коли це станеться – адже ми просто побачимо, що наші батареї заряджаються швидше. Пройдуть роки, перш ніж графенові батареї стануть популярними, але ми будемо стежити за ними.

Графен вивчався протягом багатьох років і показав багатообіцяючі перспективи. Досягнення в області акумуляторних технологій нечисленні, тому дуже цікаво, коли вони дійсно з’являються на ринку. Хоча це чудова новина для тих з нас, хто шукає спосіб швидко заряджати телефони, ноутбуки та планшети, слід пам’ятати про більш масштабні застосування. Неважко уявити, як графенова портативна батарея для смартфонів з часом перетвориться на масштабні комерційні батареї для виробництва сонячної та вітрової енергії.

Рекомендації редакції

• Підступне оновлення iOS змусило мене знову захопитися iPhone 14 Pro
• 7 важливих порад, як підготувати новий Apple Watch до носіння на зап’ясті
• Як налаштувати новий телефон Samsung Galaxy як професіонал
• Найдешевший безлімітний план 5G від Verizon тільки що став ще дешевше
• Apple може скасувати iPhone SE 4 в наступному році – і я радий

• Технології, що розвиваються
• Особливості

Source: digitaltrends.com