Batiri Graphene fun ọkọ ayọkẹlẹ

Ọpọlọpọ gbagbọ pe ojo iwaju ti ile-iṣẹ oloko ni lẹhin awọn ọkọ ayọkẹlẹ ina. Ni oke ni awọn owo ti o jẹ ki apakan ninu awọn ọkọ ayọkẹlẹ ti a ta ni ọdun kan gbọdọ jẹ awọn arabara tabi ṣiṣe ni ina, nitorina a ṣe idokowo owo kii ṣe ni ipolongo iru awọn ọkọ ayọkẹlẹ, ṣugbọn tun ṣe awọn ibudo ọkọ ayọkẹlẹ.

Sibẹsibẹ, ọpọlọpọ awọn eniyan ṣi duro fun awọn ọkọ ayọkẹlẹ ina mọnamọna lati di awọn apanirun gidi si awọn paati ibile. Tabi boya o yoo jẹ nigbati akoko gbigba agbara dinku, ati pe batiri igbesi aye pọ? Boya ninu ẹda eniyan yii yoo ṣe iranlọwọ fun awọn batiri graphene.

Kini graphene?

Awọn ohun amugbodiyan ti iran titun, ti o rọrun julọ, ti o lagbara julo, julọ ti o nṣakoso ohun-elo, jẹ gbogbo nipa graphene, eyi ti ko jẹ nkan diẹ sii ju iṣiro eroja meji kan ti o nipọn. Awọn creators ti awọn Graphene, Konstantin Novoselov ati Andre Geim, gba Nobel Prize. Nigbagbogbo, laarin awọn iwadii ati ibẹrẹ ti o wulo fun ilowadi yi, ni igbaṣe o gba akoko pipẹ, paapaa ọdun mẹwa, ṣugbọn graphene ko jiya iru ayanmọ bẹ. Boya eyi jẹ nitori otitọ pe Novoselov ati Geim ko pa imọ-ẹrọ ti iṣelọpọ rẹ.

Nwọn ko nikan sọ fun aye nipa rẹ, ṣugbọn tun fihan: nibẹ ni fidio kan lori YouTube, nibi ti Konstantin Novoselov sọ ni apejuwe awọn nipa imo ẹrọ yii. Nitorina, boya laipe a le ṣe awọn batiri graphene pẹlu ọwọ wa.

Awọn idagbasoke

Awọn igbiyanju lati lo graphene ni o wa ni gbogbo awọn aaye imọ-ẹrọ. O gbiyanju o ni awọn batiri oorun, awọn alakun, awọn igba ati paapaa gbiyanju lati ṣe itọju akàn. Sibẹsibẹ, ni akoko kanna, ọkan ninu awọn julọ julọ ileri ati awọn ohun pataki fun eda eniyan jẹ batiri graphene kan. Ranti pe pẹlu iru anfani bayi lai jẹ idaniloju idaniloju ati idaniloju ayika, awọn ọkọ ayọkẹlẹ ti ina ni apẹrẹ pataki - ipalara ti o pọju kekere ati ipese agbara ti ko ju ọgbọn ọgọrun kilomita lọ.

Ojutu isoro naa

Batiri graphene nṣiṣẹ lori eto kanna gẹgẹ bi o ṣe pẹlu asiwaju tabi electrolyte acid. Opo yii jẹ ẹya-ara elero-kemikali. Gegebi ẹrọ naa, batiri graphene jẹ iru batiri batiri lithium-ion pẹlu eleyi ti o lagbara, ninu eyiti cathode jẹ coke coal ti o sunmọ ni akopọ si carbon ti o fẹ.

Ṣugbọn sibẹ nisisiyi laarin awọn onise-ẹrọ n ṣatunkọ awọn olutọtọ graphene, awọn itọnisọna meji ti o yatọ. Ni orilẹ Amẹrika, awọn onimo ijinlẹ sayensi ṣe imọran ṣiṣe kan cathode lati awọn apẹrẹ ti graphene ati ohun alumọni interleaved, ati awọn anode lati lithium classium cobalt. Awọn aṣeniaye Rii ni imọran miiran. Titii-litiumu to wulo ati tobẹri ti a le rọpo nipasẹ ohun elo afẹfẹ magnẹsia ati alailowaya diẹ sii. Awọn agbara ti batiri naa pọ sii ni eyikeyi idiyele nipa fifẹ iyara ti awọn ọna ti awọn ions lati ọkan apẹjaro si miiran. Eyi ni a ṣe waye nitori otitọ pe graphene ni atokasi giga ti itanna agbara ati agbara lati ṣafikun idiyele ina.

Awọn ero ti awọn onimọ ijinlẹ sayensi lori ilọsiwaju jẹ pin: Awọn onisegun ti Russia sọ pe awọn batiri graphene ni agbara lemeji bi awọn batiri litiumu-ion, ṣugbọn awọn ẹlẹgbẹ wọn ajeji sọ pe ni mẹwa.

Awọn oludasile Graphene ti wa ni iṣelọpọ ni iṣelọpọ ibi-ni 2015. Fun apẹẹrẹ, eleyi ni ile-iṣẹ Spani ile Graphenano. Gẹgẹbi olupese, lilo awọn batiri wọnyi ni awọn ọkọ ayọkẹlẹ paati lori awọn aaye apamọja fihan awọn ipa ti o wulo ti batiri pẹlu kan cathode graphene. Lati gba agbara ni kikun, o gba to iṣẹju mẹjọ nikan. Aleji ti o pọju tun jẹ agbara ti o npo awọn olutọtọ graphene. Gbigba agbara 1000 km dipo awọn ọgọrun mẹta - eyi ni ohun ti Graphenano Corporation fẹ lati pese si awọn onibara.

Spain ati China

Pẹlu Graphenano, ile-iṣẹ China ti Chint, ti o ra igi ori 10% ni ajọpọ ile-iwe Spani fun awọn Euroopu mẹẹdogun, n ṣe ifowosowopo. Awọn ifowosowopo owo yoo lo lati kọ ile-iṣẹ kan pẹlu ogun ila-ogun. Ise agbese na ti gba nipa awọn idoko-owo 30 milionu, eyi ti yoo fi owo si ni fifi sori ẹrọ ati igbanisise awọn oṣiṣẹ. Gẹgẹbi ilana atetekọṣe, ohun ọgbin naa ni lati bẹrẹ sii ni nkan nipa awọn batiri batiri 80 milionu. Ni ipele akọkọ, ọja pataki ni lati jẹ China, lẹhinna o ti pinnu lati bẹrẹ awọn ifiranšẹ si awọn orilẹ-ede miiran.

Ni ipele keji, Chint šetan lati fiwo awọn Išura 350 milionu lati kọ ọgbin miran, ti yoo ni iwọn ẹgbẹ marun ẹgbẹ. Iru awọn isiro yii ko ni iyanilenu, nitori pe apapọ owo-ori yoo jẹ bi awọn bilionu mẹta bilionu. Ni afikun, China, ti o mọ fun awọn iṣoro ayika rẹ, yoo pese pẹlu "idana" pẹlu ayika ati alailowaya. Sibẹsibẹ, bi a ti le ri, ni afikun si awọn gbolohun ọrọ, imọlẹ ko ri ohunkohun, awọn idanwo nikan. Biotilejepe awọn ajọ-ajo Volkswagen tun kede idiyele rẹ lati ṣepọ pẹlu Graphenano.

Ireti ati Otito

Ninu àgbàlá ti 2017, eyi ti o tumọ si pe Graphenano ti ṣiṣẹ ni iṣẹ "ibi" ti awọn batiri fun ọdun meji, ṣugbọn lati wa ọkọ ayọkẹlẹ ọkọ ayọkẹlẹ ni opopona jẹ iyara kii ṣe fun Russia nikan. Gbogbo awọn abuda ati data ti o jẹ ti ofin ti ile-iṣẹ naa ṣe ni o jẹ alakikanju. Ni gbogbogbo, wọn ko lọ kọja awọn imọran nipa imọran gbogbo eyiti o ṣe afihan batiri graphene fun ọkọ ayọkẹlẹ ti o yẹ.

Ni afikun, titi di isisiyi ohun gbogbo ti a gbekalẹ si awọn onibara mejeeji ati awọn onisowo ni awọn awoṣe kọmputa nikan, ko si awọn apẹrẹ ti gidi. Awọn iṣoro afikun ati otitọ pe graphene - ohun elo ti o niyelori pupọ ni ṣiṣe. Pelu awọn gbolohun nla ti awọn onimọ ijinlẹ sayensi lori bi o ṣe le "tẹjade lori orokun," ni ipele yii, nikan ni iye ti awọn irinše kan le dinku.

Graphene ati oja agbaye

Awọn olufowosi ti gbogbo awọn ẹkọ imukuro yoo sọ pe ifarahan iru ọkọ ayọkẹlẹ kan ko ni anfani si ẹnikẹni, nitori nigbana ni epo naa yoo lọ si ẹhin, ati nihin naa awọn owo ti o wọle lati isediwon rẹ yoo dinku. Sibẹsibẹ, o ṣeese, awọn onise-ẹrọ ba pade awọn iṣoro, ṣugbọn wọn ko fẹ lati polowo rẹ. Ọrọ naa "graphene" jẹ bayi ni gbigbọran, ọpọlọpọ ni o ṣe akiyesi rẹ awọn ohun elo ti ojo iwaju, bẹ, boya, awọn onimo ijinlẹ sayensi ko fẹ lati fọ ikogun rẹ.

Awọn iṣoro ni idagbasoke

Sibẹsibẹ, o tun le jẹ pe awọn ohun elo naa jẹ ilọsiwaju aseyori, nitorina ọna naa nilo ohun ti o yẹ. Boya awọn batiri ti nlo graphene yẹ ki o jẹ pataki ti o yatọ si litiumu-ion tabi litiumu-polymer.

Ikan diẹ kan wa. Corporation Graphenano sọ pe awọn batiri titun ni a gba agbara ni iṣẹju mẹjọ mẹjọ. Awọn ogbontarigi jẹrisi pe eyi ṣee ṣe, nikan orisun agbara gbọdọ jẹ o kere ju megawatt kan, eyiti o ṣee ṣe ni awọn ipo idanwo ni ọgbin, ṣugbọn kii ṣe ni ile. Ikọle nọmba to pọju ti awọn ibudo gaasi pẹlu agbara yii yoo jẹ iye owo pupọ, iye owo fifẹ ọkan yoo jẹ giga, bẹẹni batiri graphene fun ọkọ ayọkẹlẹ kii yoo mu eyikeyi anfani.

Iṣewa fihan pe awọn imọ-ẹrọ irapada ti a ti kọ sinu ile-aye fun igba pipẹ. O ṣe pataki lati ṣe ọpọlọpọ awọn idanwo lati rii daju pe aabo wa ọja naa, nitorina ifihan ti awọn ẹrọ imọ-ẹrọ titun n ṣe ni igba diẹ fun ọdun pupọ.