Дорогие зрители и подписчики моего канала!В этой статье вы узнаете что такое литий-ионные и графеновые аккумуляторы,разберётесь с их устройством и узнаете будущее развитие аккумуляторов.
1.Литий-ионные аккумуляторы.
1.1.Применение.
В настоящий момент литий-ионные аккумуляторы широко используются в автомобилестроении и радиоэлектронике и по сути применяются во всех сферах жизни человека.
1.2.Устройство.
Литий-ионный аккумулятор состоит из электродов(катод-алюминий,анод-медь),которые изолированы друг от друга сепаратором(сепаратор является диэлектриком), пропитанным электролитом.Также со стороны катода находятся кислород, кобальт и литий,а со стороны анода-графит.Получается,что сепаратор образует катализатор,который способствует движению ионов от катода к аноду при заряде и от анода к катоду при разрядке.
1.3.Почему батарея разряжается?Потеря ёмкости аккумулятора.
Так как сепаратор чуть-чуть проводит ток,постепенно формируется явление саморазряда,из-за чего заряд батареи уменьшается.Аккумулятор со временем теряет свою ёмкость из-за длительного воздействия температур(как окружающей среды,так и меди, и алюминия) и большого количества циклов зарядки и разрядки,по причине которых ухудшаются нейронные связи.
1.4.Предельные показатели.
Если говорить о по-настоящему рабочих аккумуляторах,то можно сказать,что они обладают ёмкостью до 270Вт/кг и их можно перезарежать >1000 раз(брал данные об автомобильных аккумуляторах).
2.Графеновые аккумуляторы.
2.1.Применение.
Сейчас графеновые аккумуляторы используются далеко не везде(вся проблема кроется с том,что литий-ионные аккумуляторы заполонили собой весь рынок).Также многие проекты,связанные с таким аккумулятором находятся на стадии разработки,из которых большинство проектов совершенно не дельные, что также замедляет их внедрение.
2.2.Устройство.
Давайте вначале разберёмся что такое графен.Графен-слой атомов углерода толщиной в один атом, расположенный в гексагональной шестёрки(то есть в виде шестиугольников).Также его называют чудо материалом(он в несколько десятков раз прочнее стали,суперпроводник и самый теплопроводный материал в мире,от 1000 до 10000Вт/м*к).
А с самим устройством всё довольно просто:в отличие от литий-ионного аккумулятора,где используется графит,в графеновом аккумуляторе используется графен.Могу добавить,что есть и российские разработки на эту тему,где литий заменяют магнием.
2.3.Предельные показатели.
В отличие от литий-ионных аккумуляторов, графеновые обладают рекордной ёмкостью в 1Квт/кг и если опять же говорить об автомобилях,то можно сказать,что они выдерживают >10000 циклов зарядки.
3.Вывод.
Конечно я не брал данные со всех разработок,но и невооружённым глазом видно,что графеновые аккумуляторы во всём превосходят литий-ионные.Графеновые аккумуляторы скоро появятся во всех сферах жизни человека,может быть и до нас дойдут.
