Учені запатентували "унікальний" графен — він зробить батареї довговічними та дешевими

Учені з Австралії отримали нову форму матеріалу графена, який покращить продуктивність літій-іонних батарей і зробить їх дешевшими. Про це відкриття пише PV Magazine.

Новий матеріал отримав назву Edge Functionalized Graphene або графен із функціональними гранями. Він складається з нанопластинок, які одночасно добре проводять струм і легко обробляються, а тому досить дешевий у виробництві. За словами дослідників, новий матеріал можна використовувати в різних електрохімічних пристроях для зберігання чи передачі енергії.

Зокрема, з EFG пропонують робити просунуті вуглецеві електроди: як аноди (+), так і катоди (-) для акумуляторів смартфонів або інших мобільних пристроїв. Ще графен підійде для суперконденсаторів, композитних матеріалів для датчиків, армуючих матеріалів або неметалевих провідників.

"Успіх використання незвичайних властивостей графену в корисних програмах багато в чому залежить від того, чи придатний графен для обробки. За допомогою EFG ми змогли не тільки створити унікальний матеріал, який можна використовувати у вигляді порошку, пасти або дисперсії, але й матеріал, який цілком можна використовувати в промисловості", — пояснив професор Девід Офіцер.

Професор Гордон Воллес додав, що згаданий вид графена був уперше відкритий у 2017 році, проте дослідники довго визначали корисні властивості матеріалу та спрощували виробництво, адже перенести процес із лабораторії на комерційні підприємства досить складно. Крім того, вчені часом сперечалися, у якому напрямі слід рухатися.

Відкриття зробила команда співробітників Університету Вуллонгонга, Центру передового досвіду в галузі матеріалів ARC і Австралійського національного виробничого підприємства. Вчені співпрацюють із компанією Sicona Battery Technologies, яка вже підписала угоду про обов'язкове придбання всіх прав інтелектуальної власності, пов'язаних із проєктом, і планує використовувати графен для створення акумуляторних батарей. Нині фізики показують своїм партнерам можливості масштабування виробництва. Заявку на патент технології подали до 12 міжнародних інстанцій.

Раніше вчені створили батарею на основі води. Конструкція не містить горючих органічних матеріалів, тому повністю безпечна в експлуатації. Головна проблема полягає в тому, що акумулятор псується при високій напрузі.

Писали також про створення першої в історії гнучкої батареї з оптоволокна довжиною 140 метрів. Інженери пропонують використовувати її в акумуляторах для мобільних пристроїв і вшивати в "розумний" одяг.