Прорыв в накоплении энергии. Графеновые суперконденсаторы
Хай-тек Хай-тек

Прорыв в накоплении энергии. Графеновые суперконденсаторы

Константин Майков, копирайтер IT-стартапа SFERA.

Конкуренция — двигатель прогресса. Каждый стремится привлечь покупателей. Вот и производители смартфонов модернизируют аккумуляторы, чтобы улучшить их автономную работу. А некоторые компании уже разрабатывают графеновые суперконденсаторы (ионисторы). Разберёмся, что они из себя представляют.

Что такое графен

Графен в природе не встретить. Его получают только искусственным путем. Впервые это удалось сделать в 2004 году британским ученым Андрею Гейму и Константину Новосёлову. Графен представляет собой двухмерную шестиугольную кристаллическую решетку, состоящую из одного ряда атомов углерода. Вот его основные свойства:
  • большая упругость и прочность (в 200 раз прочнее стали);
  • высокая тепло- и электропроводность;
  • лёгкость (1м2 графена имеет массу всего 1 г);
  • температура плавления 3000 °С;
  • способность впитывать радиоактивные вещества;
  • полная оптическая прозрачность (пропускает 2,3% света);
  • может выступать в роли фильтра: пропускает молекулы воды, но задерживает все остальные;
  • инертность;
  • высокая электроёмкость (выше, чем у меди).
Уникальные свойства графена позволяют применять его в различных сферах, таких как солнечная энергетика, очистка воды, электроника, источники энергии и др. Остановимся на применении графена в качестве накопителя энергии.

Преимущества графенового накопителя

Суперконденсаторы на основе графена способны стать самыми распространёнными хранителями энергии и заменить аккумуляторы. В отличие от обычных источников энергии графеновый накопитель:
  • Способен зарядить устройство всего за несколько минут.
  • Имеет удельную энергоёмкость в десятки раз большую при одинаковой массе. Это позволяет устройству работать в автономном режиме намного дольше и при этом занимать меньше места.
  • Не содержит опасных химических веществ. Поэтому не требует дополнительных вложений на обеспечение безопасности производства.
  • Не взрывается. Вспомните смартфоны Galaxy Note 7 компании Samsung, у которых взрывались литий-ионные аккумуляторы.
  • Технически долговечен. Не теряет в мощности от большого количества зарядки или разрядки.
Плюсы графенового ионистора впечатляют. Однако компании, вместо того чтобы вкладывать средства в развитие новой технологии, пытаются улучшать традиционные аккумуляторы. Тем временем разработка суперконденсаторов продолжается, и скоро они превзойдут по характеристикам обычные аккумуляторы. Как показывает жизнь, будущее за инновационными технологиями.

Не менее интересные публикации