Графеновые аккумуляторы: дорогая игрушка или скорое будущее?

Не углубляясь в химические тонкости, попробуем разобраться, почему производители мобильных устройств заинтересованы в распространении графеновых аккумуляторов, чем эти АКБ могут быть интересны пользователям.

Что такое графен?

Графен - это одноатомный слой углерода, он представляет собой структуру толщиной в атом, состоящую из атомов углерода, расположенных в гексагональной (шестиугольной) решетке, подобной таковой в молекуле графита. Графен заинтересовал исследователей благодаря уникальному набору востребованных свойств: механической прочностью, электрической и теплопроводностью и прозрачностью.
Благодаря такому набору, материал может использоваться в самых разнообразных производствах и продуктах: транзисторах, конденсаторах, сенсорах, медицинских приборах, гибких экранах и аккумуляторах, которые и стали темой нашего сегодняшнего разговора. Наши читатели регулярно сталкиваются с графеном, как одним из элементов системы охлаждения в смартфонах и планшетах.

Преимущества графеновых аккумуляторов

Главное преимущество графена, в большой емкости, то есть, без увеличения физических размеров аккумуляторы такого типа предлагают бОльшую емкость, по сравнению с актуальными литий-ионными решениями. Более того, графеновые аккумуляторы легче и компактнее, долговечнее, менее подвержены износу, а благодаря хорошей теплопроводности меньше перегреваются. Риск короткого замыкания с ними снижается, а скорость зарядки — растет. Если этого вам мало, добавим, что комбинация всех этих факторов делает графеновые АКБ более экологичными, по сравнению с аналогами. Казалось бы, сплошные плюсы, а значит где-то должен быть подвох.

Недостатки графеновых аккумуляторов

Если графеновые аккумуляторы такие классные, почему они так мало распространены? Хотя будущее графеновых аккумуляторов может показаться радужным, но производителям придется решить еще немало сложностей, прежде чем они станут широко распространены. И самое сложное здесь — очень высокая стоимость производства. Естественно, это скажется на цене конечных продуктов с графеновыми АКБ. Вторая проблема — графен сам по себе хорошо проводит электричество, но плохо его сохраняет. Именно поэтому когда мы говорим о графеновых аккумуляторах, подразумевается не чистый материал, а графен как добавка для литиевых батарей и в этом контексте материал востребован уже сейчас.

Чего ждать?

Не смотря на имеющиеся сложности, уже сегодня графеновым батареям можно прочить большое будущее не только в составе смартфонов и планшетов, но и как компонентов электромобилей, электрических велосипедов, а также в оборонной, космической и других отраслях. Рядовые пользователи могут познакомиться с аккумуляторами этого типа в составе Xiaomi Mi 10 Ultra, представленного на внутреннем китайском рынке. В исследования графена инвестируют, а сам материал используют в своих аккумуляторах не только Xiaomi, но и Realme, Samsung, Huawei, Microsoft, Tesla, NASA и многие другие. Именно проводящие свойства графена позволили реализовать высокую скорость зарядки, которая становится все более более востребованной с каждым годом.
Скорее всего, полноценной революции и радикального перехода от одного типа аккумуляторов к другому ждать не стоит, а вот АКБ-гибрид активно развиваются уже сейчас, хотя производители не всегда акцентируют на этом внимание.

Было интересно? Ищите больше рассказов об актуальных технологиях на канале на PDALIFE Official в Telegram.