Что такое графеновый аккумулятор, и чем он хорош?
Каждый год нам рассказывают о них, но производители никак не начнут выпускать смартфоны с подобными аккумуляторами. Дело в том, что пока производство такого аккумулятора слишком дорогое, однако уже в ближайшие несколько лет всё может сильно измениться. Аккумуляторы являются одним из самых важных моментов, влияющих на развитие рынка смартфонов, да и в целом мобильных гаджетов. Чем современнее аккумулятор и чем больше емкости при меньшем размере он предлагает, тем большую мощность производители могут использовать в телефонах. Таким образом производители мобильных процессоров смогут устанавливать более производительные чипсеты, не беспокоясь по поводу автономности.
В данном материале мы рассмотрим графеновые аккумуляторы и попытаемся понять, чем они так хороши. А начнем мы с того, что уже сейчас очевидно, что графеновые аккумуляторы станут заменой текущим литий-ионным батареям.
Что такое графеновый аккумулятор?
Это композиция атомов карбона, тесно связанных в сотовой структуре. А размер двумерной структуры равен толщине всего одного атома. Подобная 2D-структура имеет хорошую электрическую и термальную проводимость, она очень гибкая, соединения атомов достаточно прочные, да и вес у них небольшой. Основная проблема заключается в том, как удешевить производство настолько тонких слоев.
В графеновых аккумуляторах, как и в литий-ионных, имеется две токопроводящие пластины, покрытые пористым материалом и погруженные в раствор электролита. Однако технология хоть и кажется похожей, но имеет лучшие характеристики. Графеновые аккумуляторы лучше проводят электричество. Это позволяет заряжать их заметно быстрее. А лучшая теплопроводность будет меньше нагревать такие аккумуляторы, что увеличит их срок службы. Кроме того, графеновые аккумуляторы легче и тоньше при идентичной емкости.
Литий-ионные аккумуляторы способны вмещать в себя 180 ватт-час, тогда как графеновые аккумуляторы предлагают 1000 ватт-час. Простыми словами, мощность графеновых аккумуляторов значительно выше.
Производители не сразу станут использовать полностью графеновые батареи. Скорее всего, сначала на рынке будут представлены гибридные решения: когда в литий-ионных аккумуляторах будут использовать графен для улучшения показателей катодного проводника.
Смартфоны с графеновым аккумулятором
Наличие в устройстве графенового аккумулятора будет означать на 60% большую емкость при идентичных размерах, меньший нагрев при зарядке, такие аккумуляторы не будут терять в емкости даже спустя 2 года использования, зарядка будет происходить равномерно, а не так, как сейчас, когда нужно ждать целый час, чтобы телефон зарядился с 80% до 100%. Сама зарядка будет происходить заметно быстрее.
Таким образом, графеновые аккумуляторы могут стать настоящей революцией на рынке смартфонов и электрических автомобилей. Компаниям сегодня выгодно инвестировать средства на удешевление производства таких решений, потому что они смогут существенно улучшить производительность телефонов и их срок службы, а также увеличить время работы электромобилей от одного заряда аккумулятора.
