Ученые запатентовали "уникальный" графен - он сделает батареи долговечными и дешевыми

Ученые из Австралии получили новую форму материала графена, который улучшит производительность литий-ионных батарей и сделает их дешевле. Об этом открытии пишет PV Magazine.

Новый материал получил название Edge Functionalized Graphene или графен с функциональными гранями. Он состоит из нанопластинок, которые одновременно хорошо проводит ток и легко обрабатывается, а потому довольно дешевый в производстве. По словам исследователей, новый материал можно использовать в различных электрохимических устройствах для хранения или передачи энергии.

В частности, из EFG предлагают делать продвинутые углеродные электроды: как аноды (+), так и катоды (-), для аккумуляторов смартфонов или других мобильных устройств. Еще графен подойдет для суперконденсаторов, композитных материалов для датчиков, армирующих материалов или неметаллических проводников.

"Успех использования необычных свойств графена в полезных приложениях во многом зависит от того, пригоден ли графен для обработки. С помощью EFG мы смогли не только создать уникальный материал, который можно использовать в виде порошка, пасты или дисперсии, но и материал, который вполне можно использовать в промышленности", — объяснил профессор Дэвид Офицер.

Профессор Гордон Уоллес добавил, что упомянутый вид графена был впервые открыт в 2017 году, однако исследователи долго определяли полезные свойства материала и упрощали производство, ведь перенести процесс из лаборатории на коммерческие предприятия довольно сложно. Кроме того, ученые порой спорили, в каком направлении нужно двигаться.

Открытие совершила команда сотрудников Университета Вуллонгонга, Центра передового опыта в области материалов ARC и Австралийского национального производственного предприятия. Ученые сотрудничают с компанией Sicona Battery Technologies, которая уже подписала соглашение об обязательном приобретении всех прав интеллектуальной собственности, связанных с проектом, и планирует использовать графен для создания аккумуляторных батарей. В настоящее время физики показывают своим партнерам возможности масштабирования производства. Заявку на патент технологии подали в 12 международных инстанций.

Ранее ученые создали батарею на основе воды. Конструкция не содержит горючих органических материалов, а потому полностью безопасна в эксплуатации. Главная проблема заключается в том, что аккумулятор портится при высоком напряжении.

Писали также о разработке первой в истории гибкой батареи из оптоволокна длиной 140 метров. Инженеры предлагают использовать его в аккумуляторах для мобильных устройств и вшивать в "умную" одежду.