Что такое графеновые аккумуляторы, и какие у них перспективы

Графеновый аккумулятор для электрокара

Основные старания разработчиков направлены на создание больших аккумуляторов для электро-транспорта. На данный момент автомобильный пробег на одной зарядке модели Tesla Model S составляет 800-1000 км, а скорость зарядки 10-12 минут.

Производство графеновых аккумуляторов перспективное. Именно такого емкого и быстро заряжающего источника энергии не хватает для развития электромобилей

Важно и то, что весит новый аккумулятор в 2 раза меньше литий-ионных батарей. Его механические свойства идеально вписываются в условия эксплуатации машин

Графен в 200 раз прочнее стали и более эластичный. Первые графеновые аккумуляторы для автомобилей уже проходят испытания: батарея для электромобиля способна уменьшить полную зарядку до 3-5 мин.

Графеновый АКБ — видео обзор

Новые материалы по этой тематике:

• 30/12/2017 — Snapdragon 845 — какие устройства получат топовый процессор от Qualcomm в 2018 году
• 29/12/2017 — Samsung Galaxy Note 8 — проблемы смартфона
• 28/12/2017 — Samsung Galaxy Z — революционный флагман от южнокорейского бренда может выйти в 2018 году
• 27/12/2017 — Qualcomm Snapdragon 670 — новый процессор для среднебюджетных устройств, предлагающий производительность Snapdragon 835
• 26/12/2017 — Snapdragon 855 — производством нового чипсета займется TSMC вместо Samsung
• 25/12/2017 — Обновленный Nokia E71 покажут в 2018 году
• 24/12/2017 — TON — новый вид криптовалюты в Telegram от Павла Дурова

Старые материалы по этой тематике:

• 22/12/2017 — Xiaomi Mi Max 3 (Сяоми Ми Макс 3) — предварительные изображения очередного фаблета китайской компании попали в сеть
• 21/12/2017 — Emoji (Эмодзи) — Яндекс Переводчик теперь поддерживает новый язык
• 20/12/2017 — Google, Facebook и другие IT-компаний могут попасть на внутренний рынок Китая
• 19/12/2017 — Apple планирует закрыть iTunes Store до конца 2019 года
• 18/12/2017 — Преемник флагмана Sony Xperia XZ1 получит безрамочный дизайн и топовый процессор Snapdragon 845
• 17/12/2017 — Vivo выпустит первый смартфон с дактилоскопическим сканером, встроенным в экран
• 16/12/2017 — Samsung трудится над революционным смартфоном для геймеров

Следующая страница >>

Как был открыт «материал столетия»?

Гипотеза о существовании двумерной формы углерода была выдвинута еще в XIX веке, но подтвердить ее фактически долгое время не получалось. В 1859 году Бенджамин Броуди впервые синтезировал оксид графена, но только в 1948 году с помощью электронного микроскопа удалось доказать чрезвычайно малую толщину этого материала. Позже ученые обнаружили, что среди кристаллов оксида графена попадаются частицы толщиной в один атом. В 70-е годы монослойный углерод пытались выращивать на различных металлических подложках.

«Крестным отцом» этого материала стал Ханс-Питер Бём, который в 1986 году предложил называть однослойный углерод графеном. В конце 90-х Йошико Охаши изучал электрические свойства тонких графитовых пленок толщиной в несколько десятков атомарных слоев.

Первооткрыватели графена — Гейм и Новоселов. В 2010 году за эту работу они получили Нобелевскую премию

Впервые получить графен удалось двум британским ученым российского происхождения – Андрею Гейму и Константину Новоселову. Для этого они использовали самые подручные материалы – кусок графита, обычный скотч ну и, конечно же, знаменитую русскую смекалку. Ученые наносили на липкую ленту небольшое количество графита, после чего ее много раз склеивали и расклеивали, каждый раз разделяя вещество пополам. Когда пятно становилось совсем прозрачным, полученный графен переносился на подложку. Позже этот способ назвали «методом отшелушивания».

В 2010 году Гейм и Новоселов получили Нобелевскую премию и весьма обидную кличку от журналистов – «мусорные физики». Ученые всего мира наконец-то смогли исследовать графен, ибо липкой ленты хватало в любой лаборатории. Это стало настоящим прорывом: по словам людей, которые занимаются данным вопросом, за последние годы мы узнали о двумерных материалах куда больше, чем за все предыдущее столетие. В сети вы легко найдете подробное описание метода Гейма и Новоселова и при желании сможете повторить его в домашних условиях.

Как продвигаются разработки графеновых аккумуляторов

Теперь посмотрим, как обстоят дела с разработкой графеновых аккумуляторов в России и других странах.

Исследования показали, что этот графеновый аккумулятор позволяет электромобилю проезжать до тысячи километров, и полностью заряжается за 7-10 минут. При этом новый аккумулятор весит в 2 раза меньше литий-ионной батареи с аналогичными характеристиками.

Компания Graphenano в 2015 году открыла в Испании крупное предприятие (суммарная площадь 7 тыс. кв. м.) по выпуску графеновых аккумуляторов. Завод находится в городе Екла (исп. Yecla). Над его созданием работали специалисты из компании Grabat Energy и национального университета Кордовы. На мощностях предприятия имеется 20 сборочных линий, рассчитанных на выпуск 80 млн ячеек. Первые серийные образцы этих графен-полимерных аккумуляторов предприятие должно было начать выпускать в 2017 году. Но пока никакой информации о них нет.

По заявлению руководства Graphenano, новые графеновые автомобильные аккумуляторы будут пожаробезопасными и защищёнными от короткого замыкания. Полимерный материал, используемый для их производства, был разработан немецким институтом TUV и испанским Декра. В настоящее время некоторые автомобильные концерны Германии уже тестируют продукцию Graphenano на своих моделях.

В США графитовыми аккумуляторами занимались исследователи из Северо-западного Университета под руководством профессора Гарольда Кунга (англ. Harold Kung). Они вели основные работы в направлении увеличения ёмкости графеновых аккумуляторных батарей и скорости их зарядки. Поскольку принцип работы этих АКБ похож на литий-полимерные, их ёмкость существенно зависит от числа ионов, помещающихся в кристаллическую решётку катода или анода. А скорость зарядки сильно зависит от активности передвижения этих ионов. Чтобы увеличить ёмкость графеновых аккумуляторов, исследователи разместили кремниевые кластеры между слоями графена. А скорость заряда они увеличили благодаря формированию отверстий (размер от 10 до 20 нанометров) в пластинах графена. Эти отверстия значительно ускорили передвижение ионов лития.

[su_youtube url=»https://www.youtube.com/embed/u-ZrP8z2jJI»]

Исследователи из университета Monash поместили графен в гелевый раствор. Это позволяет удерживать пластины от слипания, а графен находится в стабильном состоянии и может использоваться для изготовления различных конструкций. В состав этого геля входит вода и углерод. Он не дорог в производстве и по способности накопления электрического заряда значительно превосходит литий-ионные аккумуляторы. Всё это делает новую разработку потенциально коммерчески успешной, но серийно выпускаемых образцов здесь также пока нет.

В России их преобладающим направлением при разработке графеновых аккумуляторов стало использование графена и магния (вместо лития). В качестве приоритетных направлений своей деятельности российские исследователи называют использование графеновых аккумуляторных батарей в автомобилестроении, а также альтернативной энергетике (ветряной и солнечной). Одной из компаний, которые занимаются разработкой графеновых АКБ, является «Конгран». Там рассчитывают создать аккумуляторы, превышающие современные батареи по мощности на порядок. При этом их стоимость будет дешевле нынешних.

Российские специалисты предлагают использовать в качестве материала катода гипероксидированный графен, а в качестве анода — магний. Принцип действия аккумулятора основан на химических процессах окисления и восстановления, характерные для всех типов аккумуляторных батарей. Магний был выбран не случайно. Его стоимость ниже лития примерно в 20 раз. Кроме того, у магния нет некоторых минусов лития. В частности, литий очень активен и бурно реагирует с водой на открытом воздухе, а также его тяжело утилизировать. Кроме того, графеновый аккумулятор с магниевым анодом имеет большую энергетическую ёмкость. Технология добычи магния похожа на получение алюминия. Этот металл также содержится в глинах.

[su_youtube url=»https://www.youtube.com/embed/mhF2QvRZmqQ»]

Естественно, что магний имеет и свои минусы по сравнению слитием графеновых аккумуляторов. Одной из наиболее серьёзных проблем является подбор электролита, в котором будут передвигаться ионы между анодом и катодом. Закончены ли сейчас эти работы, пока неизвестно.

Австралия

Дан Ли, сотрудник отделения технологии материалов университета Монаша в Австралии утверждает, что их открытие позволит создать аккумуляторы, которые смогут подзаряжаться буквально за несколько секунд. «Сложно создавать устройства на базе графена, — говорит ученый, — Поскольку собранные из него конструкции стремятся упорядочится в обычный графит и теряют все свои уникальные свойства».

Команда австралийских исследователей выяснила, что для того, чтобы удержать пластины графена от слипания их следует держать в воде. Когда графен находится в растворе в состоянии геля, пластинки не слипаются друг с другом и могут стать стабильной основой различных устройств.

Получившийся гель чрезвычайно дешев, поскольку состоит из углерода и воды и обладает, как выяснилось в ходе дальнейшего исследования, интересными свойствами. Его способность накапливать и удерживать электрический заряд во много раз превосходит параметры современных литиево-ионных аккумуляторов.

Такой аккумулятор, по словам самих исследователей, можно будет полностью зарядить за несколько секунд, что, безусловно, сделает его значительно более выгодным коммерчески, нежели современные батареи.

Графеновый аккумулятор прошел тесты и показал отличный результат

Вопрос о скорости зарядки мобильных телефонов или планшетов был, является, и еще некоторое время будет актуален. На сегодняшний день за питание смартфонов и прочей носимой электроники отвечают литий-ионные либо литий-полимерный АКБ различной емкости. По сравнению с предшественниками (никель-металлгидрид или железо-никель), данные батареи являются весьма надежными и долговечными (срок службы минимум 2 года без потери емкости). Но несмотря на это, наполняются энергией они очень долго. Сегодня существуют различные типы быстрых зарядок, и они существенно улучшили эти характеристики современных АКБ, но полностью ее решить не смогли. И пока другие продолжают экспериментировать с силой тока для зарядки литий-ионных батарей, другие изобретают аккумуляторы на основе графена. Как оказалось, это вещество по многим параметрам превосходит сочетание литий+углерод+кобальт, из которых и состоят современные батареи. И самое главное преимущество заключается в скорости зарядки, которая превосходит несколько раз. 

Первый графеновый аккумулятор для смартфонов

Еще в ноябре компания Samsung заявила о том, что ее ученые успешно синтезировали графеновые элементы, которые благоприятно влияют на работу литий-ионных батарей. Благодаря графеновым элементам аккумуляторы смартфонов получилось зарядить в несколько раз быстрее — от 0% до 100% потребовалось всего 12 минут. Для сравнения, обычные аккумуляторы схожей емкости требуют от 60 до 90 минут (примерно 2500 — 3000 мАч). 

Но как это обычно бывает, специалисты представляют новые разработки, после чего начинается долгое и нудное их внедрение. Впрочем, это обыденная практика для других технологий, но не для графена. Компания Elecjet разработала и анонсировала первый в мире внешний АКБ с использованием графена, который уже можно купить. Павер банк называется Apollo, и при емкости 6000 мАч для его полной зарядки требуется всего 20 минут. Гаджет заряжается с помощью зарядных устройств мощностью до 60 Вт, а на выход он выдаёт до 40 Вт. То есть, он не только быстро набирает заряд, но также обеспечивает быструю зарядку подключаемым устройствам. Павер банк оснащен двумя USB-A (один с поддержкой Quick Charge 3.0) и USB Type-C с выходной мощностью до 40 Вт. Также у него есть маленький дисплей для отображения уровня заряда. Приобрести внешний аккумулятор можно всего за 60 долларов. 

В скором времени стоит ожидать смартфоны с графеновыми батареями, планшеты, ноутбуки, электрокары. Это позволит не только забыть о долгой зарядке носимой электроники, но также простимулирует людей на приобретение электромобилей, чья популярность должна резко возрасти. 

Испания и Китай

С Graphenano сотрудничает китайская компания Chint, которая купила 10 % акций испанской корпорации за 18 миллионов евро. На совместные средства будет осуществляться постройка завода с двадцатью производственными линиями. Проект уже получил около 30 миллионов инвестиций, которые будут вложены в установку оборудования и наем сотрудников. По первоначальному плану завод должен был начать выпускать около 80 миллионов батарей. На начальном этапе основным рынком должен стать Китай, а затем планировалось начало поставок в другие страны.

На втором этапе компания Chint готова инвестировать 350 миллионов евро для постройки еще одного завода, на котором будет около пяти тысяч сотрудников. Такие цифры неудивительны, если учесть, что суммарный доход будет составлять около трех миллиардов евро. К тому же Китай, известный своими проблемами с экологией, будет обеспечен экологичным и дешевым «топливом». Однако, как мы можем наблюдать, кроме громких заявлений, свет не увидел ничего, только тестовые модели. Хотя корпорация Volkswagen тоже объявила о своем намерении сотрудничать с Graphenano.

США

Американские исследователи, проводившие работы под руководством профессора Гарольда Кунга (Harold Kung), внесли изменения в структуру электродов: для увеличения ёмкости между пластинами графена были размещены кремниевые кластеры. Скорость зарядки удалось повысить путём формирования крошечных (диаметром 10–20 нанометров) отверстий в графеновых пластинах, ускоряющих прохождение ионов лития.

В результате, как утверждается, становится возможным увеличение ёмкости аккумулятора и скорости подзарядки в десять раз по сравнению с современными батареями. Г-н Кунг отмечает, что даже после 150 циклов подзарядки, чего хватит на год использования портативного устройства, новые источники питания оказываются в пять раз эффективнее обычных.

Учёные полагают, что вывести новую технологию на рынок удастся в течение трёх–пяти лет.

Как графен изменит будущий мир гаджетов

Уже сегодня на рынке представлены некоторые товары, содержащие в себе графеновые элементы. Например, всем известные наушники Xiaomi Mi Pro HD. В их структуре используются графеновые мембраны. Разработчики утверждают, что такие мембраны идеально передают мельчайшие детали звучания.

Наушники Xiaomi Mi Pro HD 

В ноябре 2017 года Samsung Electronics объявила о разработке новых аккумуляторов для смартфонов, которые смогут заряжаться всего за 12 минут, в отличие от обычных, которые заряжаются около часа-двух. Также компания Samsung занимается исследованиями, которые направлены на упрощение производства графена. Считается, что это приведет к появлению электроники миниатюрных размеров. Специалисты компании работают над созданием мобильных телефонов размером с банковскую пластиковую карточку. Графен может заменить кремний, используемый при производстве микросхем, который существенно ограничивает габариты микросхем.  

Сегодня для производства прозрачных сенсорных дисплеев используется индий-оловянный оксид (ITO). У этого материала есть недостаток – он очень хрупкий. Графен этого недостатка лишен.

На основе графена созданы сверхчувствительные сенсоры, биосенсоры, миниатюрные конденсаторы высокой емкости, модуляторы излучения, прозрачные сенсорные экраны с диагональю более 80 см, компания IBM создала транзисторы на основе графена с быстродействием в 100 ГГц.

Недостатки графена

Недостаток графена заключается в том, что его очень сложно производить. До сих пор ученым удавалось изготавливать его лишь в небольших количествах. Самый большой размер графита, созданного человеком – не больше, чем размер кредитной карточки. До недавнего времени ученые даже не могли изготовить его за пределами лаборатории. 

Для того чтобы сделать кусок графена размером с кредитную карточку, ученные подогревают масло сои до 800 C на листе из никеля. Это заставляет углерод упорядочиться в тонкую пластину графена. Однако это пока никак не решает проблему масштабирования. При попытке получить большие по размерам листы графена, материал получался низкого качества. Однако эта проблема баланса чистоты и размера графеновых материалов напоминает аналогичную проблему получения чистого кремния, которая была решена несколько лет назад. Мы думаем, что в скором будущем человечество решит и эту задачку.  

Устройство графенового аккумулятора

Как и обычные свинцово-кислотные автомобильные АКБ, графеновые аккумуляторы работают на базе электрохимических процессов. Естественно, что в основе здесь лежит другая реакция, нежели в кислотном электролите. По устройству графеновые аккумуляторы больше всего похожи на литий-полимерные аккумуляторные батареи. На сегодняшний день появились две разных технологии получения графеновых аккумуляторов.

В первом случае предлагается использовать в качестве катода чередующиеся пластины графена и кремния, а в качестве анода LiCoO2 (кобальтат лития). Во втором случае LiCoO2 предлагается заменить на оксид магния, который дешевле. На схеме ниже можно посмотреть схематическое отображение работы графенового аккумулятора.

Среди преимуществ графенового аккумулятора можно отметить следующие:

• Графеновые аккумуляторы имеют значительно меньший вес, чем свинцово-кислотные или батареи иного типа. Масса одного квадратного метра графена составляет 0,77 грамма;
• Высокая проводимость, которая во много раз превышает современные полупроводниковые материалы;
• Имеют высокую прочность и водонепроницаемость;
• Не загрязняют окружающую среду;
• Высокая удельная ёмкость. У графеновых аккумуляторов она может достигать 1000 Вт/ч на 1 килограмм;
• Их свойства можно регулировать благодаря сочетанию графена с другими материалами;
• Довольно легко устранить повреждения;
• Исходное сырьё для графеновых аккумуляторов стоит недорого, поскольку графен распространён в природе.

Есть и ряд проблем. Как говорят некоторые исследователи, плотность графеновых аккумуляторов в настоящее время не позволяет использовать их в мобильных гаджетах. Они получаются слишком большими для этого. Ведутся работы над уменьшением их размера, но серийного рабочего образца пока ещё не существует.

А вот в сфере автомобилестроения графеновые аккумуляторы имеют хорошие перспективы уже сейчас. Исследования показали, что использование графеновой аккумуляторной батареи на электромобиле Tesla Model S может увеличить пробег с 300-400 до тысячи километров. При этом на зарядку графенового автомобильного аккумулятора потребуется 5-10 минут. Для этого нужно будет оснастить АЗС мощными зарядными станциями, но это вполне решаемая проблема.

Поскольку потенциальных покупателей современных электромобилей часто отпугивает малый пробег и длительное время заряда, графеновые аккумуляторы в этой сфере будут очень востребованы. Они вполне могут решить эти проблемы и поднять популярность электромобилей. Здесь есть другая проблема, которая заключается в использовании лития в графеновых АКБ. Он бурно реагирует с водой и в природе его недостаточно для нужд мирового автомобилестроения. Поэтому специалисты стали вести разработки батарей, где вместо лития используется магний.

Новая эра в электронике?

Графен – уникальный по своей электропроводности материал: его сопротивление на 35% меньше, чем у меди, а по подвижности носителей заряда он превосходит и кремний, и антимонид индия.

Существующие сегодня чипы памяти и микропроцессоры уже преодолевают технологические границы в 10 нанометров. Процесс дальнейшей миниатюризации представляет значительные сложности. Все громче раздаются голоса, что мы практически достигли пределов кремниевых чипов. Сегодня разработчики топчутся на тактовой частоте около 4 ГГц, не в силах обеспечить дальнейшее увеличение быстродействия.

На основе графена можно делать гибкие экраны электронных устройств. Скорее всего, это станет первой областью применения этого материала

Кремний всем хорош для микроэлектроники, но есть у него и существенный недостаток – низкая теплопроводность. С увеличением плотности элементов и ростом тактовой частоты это становится серьезным барьером для дальнейшего развития отрасли.

Правда, для изготовления полевого транзистора из графена нужно как-то создать в нем запрещенную зону, чтобы задавать два состояния, пригодных для двоичной логики: непроводящее и проводящее. Однако уже сегодня предложены несколько способов решения данной проблемы, и это позволяет надеятся на скорое появление подобных транзисторов. Инженеры полагают, что быстродействие графеновых микропроцессоров может быть на порядок выше существующих – на основе этого материала уже построены транзисторы, модуляторы, микросхемы, работающие на частотах выше 10 ГГц.

Помимо высокой электропроводности, графен отличается практически полной прозрачностью. Он поглощает всего лишь 2% света, причем в самом широком оптическом диапазоне. Список материалов, одновременно обладающих этими качествами, очень ограничен, и графен лучше их всех. Поэтому это идеальный материал для жидкокристаллических дисплеев. Кроме того, он отличается высокой механической прочностью, так что скоро вы сможете забыть о разбитых экранах смартфонов и ноутбуков. Мы уже можем получать материал подходящего качества, и сейчас вопрос стоит только в снижении его себестоимости.

Еще одной ожидаемой областью применения графена является производство различных измерительных устройств, датчиков, сенсорных систем. Например, газовые датчики из этого материала могут реагировать буквально на единичные акты адсорбции/реабсорбции молекул — то есть работать на пределе чувствительности для таких устройств. Еще в 2015 году специалисты из Американского химического общества (ACS) на основе графена разработали прототип тепловизора с высокочувствительной матрицей, не требующей охлаждения. В будущем это позволит создавать качественные и, главное, недорогие тепловизионные приборы и обычные телекамеры, способные вести съемку в полной темноте.

Графен — один из главных претендентов на смену кремния в микропроцессорах

Кто из нас не мечтал о новом смартфоне или ноутбуке с батареей, запаса которой хватало хотя бы на несколько дней? Очень может быть, что уже в ближайшем будущем это станет реальностью. Графен имеют максимальное отношение поверхности к объему, благодаря чему прекрасно подходит для аккумуляторов и суперконденсаторов.

Разработки в этом направлении ведутся самым активным образом. Несколько лет назад испанские инженеры сообщили о создании графенового аккумулятора для электромобилей, который может заряжаться всего за восемь минут, на 77% дешевле литиевых аналогов и в два раза легче их по весу. Разработчики утверждают, что заряда достаточно для 1000 километров пробега.

Россия

Новые аккумуляторы станут шагом вперед по сравнению с наиболее эффективными на сегодняшний момент ионно-литиевыми батареями, рассказал корр.ТАСС один из руководителей проекта, директор компании «Конгран» Семен Червонобродов. По его словам, мощность новых батарей станет на порядок выше, а стоимость — в разы меньше.

Ученые предлагают для аккумулятора магниевый анод и катод из гипероксидированного графена — одного передовых наноматериалов, созданных ими в этом году. В катоде сочетается принцип химической реакции окисления-восстановления, общий для всех аккумуляторов, с доступностью большой поверхности электрода для электрических зарядов, на которой основаны другие накопители энергии — суперконденсаторы.

«Магний на мировом рынке в 24 раза дешевле лития, — подчеркнул научный руководитель проекта, профессор Владимир Гольдберг. — И плюс к тому, магниевый анод лишен ряда недостатков, присущих литию. Литий токсичен, это щелочной металл, который реагирует с парами воды прямо в воздухе. Утилизация литиевых аккумуляторов очень тяжелая. У магния ничего этого в помине нет. Наконец, у магниевого аккумулятора в два раза больше возможности по накоплению энергии на единицу объема».

Причем, ни магний, ни графен не являются дорогими компонентами.

Правда, применение магния и графена сопряжено с целым рядом сложностей. Подборкой подходящего электролита, «заливки для аккумулятора», его создатели заняты до сих пор. Тем не менее, они рассчитывают через год-полтора начать разговор с крупными компаниями о совместных разработках и производстве.

Появление по-настоящему эффективных и недорогих аккумуляторов открывает революционные перспективы во многих сферах жизни. Электромобиль, наконец, станет массовым и потеснит автомобиль на дорогах. Это резко повысит чистоту городского воздуха, а также приведет к снижению потребления нефти на транспорте.

Последнее может повлиять на цены энергоносителей на мировом рынке, признают изобретатели. Однако подчеркивают, что создавать супераккумуляторы необходимо, этим активно занимаются в мире, и Россия должна быть на уровне современных достижений. Кроме автомобильной революции, гораздо легче станет применять ветряные двигатели, солнечные батареи и другие «собиратели природной энергии», которые нуждаются в ее надежном накопителе. Резко возрастет запас энергии у мобильных телефонов, портативных компьютеров и прочей аппаратуры.

Созданием супераккумуляторов занимается коллектив Института биохимической физики Российской академии наук (ИБХФ РАН имени Н.М. Эмануэля) во главе с директором, член-корреспондентом РАН Сергеем Варфоломеевым. На конкурсе, проведенном Федеральным агентством научных организаций (ФАНО) и фондом «Сколково», представленный Варфоломеевым проект занял второе место. Учрежденная ИБХФ компания «Конгран» («Конденсатор графеновый Академии наук»), резидент инновационного центра Сколково, удостоена гранта в размере 5 млн рублей.

Применение графена:

– солнечная энергетика,

– водоочистка, фильтрация воды, опреснение морской воды,

– электроника (ЖК-мониторы, транзисторы, микросхемы и пр.),

– в аккумуляторах и источниках энергии. Графеновый аккумулятор позволяет автомобилю без подзарядки преодолевать 1000 км, время зарядки которого не более 16 секунд,

– медицина. Ученые обнаружили, что графеновые чешуйки оксида графена ускоряют размножение стволовых клеток и регенерацию клеток костной ткани,

– создание суперкомпозитов,

– очистка воды от радиоактивных загрязнений. Оксид графена быстро удаляет радиоактивные вещества из загрязненной воды. Хлопья оксида графена быстро связываются с естественными и искусственными радиоизотопами и конденсируют их, превращая в твердые вещества. Сами хлопья растворимы в жидкости, и их легко производить в промышленных масштабах.

карта сайта

как сделать графен википедия материал аккумулятор свойства аэрогель углерод графит купить цена видео россия презентация плотностьтехническое применение открытие получение технология производство структура изобретение графена в светодиодных устройствах мастер нож

Коэффициент востребованности
7 649

Поддержите наш проект в соц. сетях!

Графеновая революция видео

Похожие материалы:

• 23/12/2017 — Графеновый аккумулятор — новая технология зарядки смартфонов
• 12/06/2014 — Японская компания разработала новый углеродный аккумулятор

Новые материалы по этой тематике:

• 14/07/2020 — Qualcomm Snapdragon 720G — характеристики и возможности процессора
• 19/01/2020 — Madiatek Helio G70 — обзор и характеристики процессора для Redmi 9, Antutu, GeekBench, сравнение со Snapdragon 665
• 15/01/2020 — Почему нас обманывают, предлагая 48 МП, 64 и 108 МП камеры? Обзор всех сенсоров и их разоблачение

Старые материалы по этой тематике:

• 11/01/2020 — Mediatek Dimensity 800 — новый мощный чипсет для смартфонов среднего класса — обзор, характеристики, в каких смартфонах появится
• 21/12/2019 — Snapdragon 865 — первые результаты тестов процессора в Antutu 8 и GeekBench 5, сравнение с Apple A13 и Snapdragon 855 Plus
• 16/12/2019 — Мобильные процессоры 2020 — большой обзор всех мобильных чипов, которые будут работать в смартфонах в новом году
• 14/12/2019 — Зачем нужны флагманские процессоры с невероятной мощностью в современных смартфонах?
• 14/12/2019 — Snapdragon 765G — сравнение с Kirin 810 и Exynos 980 в бенчмарке Antutu — какой из процессоров оказался лучшим?
• 13/12/2019 — MediaTek Dimensity 1000 (MT6889) — большой обзор процессора, характеристики, сравнение со Snaodragon 855+ и 865, показатели Antutu и GeekBench
• 10/12/2019 — Snapdragon 765 и 765G — полные характеристики, особенности и возможности, показатели Antutu и GeekBench, сравнение со Snapdragon 730, список смартфонов

Следующая страница >>

Выводы

Подытоживая все вышенаписанное и учитывая все преимущества и недостатки этого материала можно сказать только одно – графен является материалом будущего, который улучшит почти все электронные гаджеты. Литий в ближайшие годы еще останется на верхушке, но время новой технологии уже почти наступило. Те нововведения, которые придут к нам вместе с графеном, принесут улучшения абсолютно по всем параметрам. Кроме всего прочего, он имеет менее негативное влияние на окружающую среду, так как всем известно, что литий при его неправильной утилизации наносит вред нашей планете не меньше, чем добыча нефти или газа, поэтому пришло время это изменить.