Huawei grafen tabanlı lityum iyon pil bir hile mi yoksa teknolojik bir devrim mi?
Huawei'nin "grafen bazlı lityum iyon bataryası" hakkında yakın zamanda yayınlanan bir makale, arkadaş çevrelerindeki vatansever duyguyu bir kez daha ateşledi ve birçok vatanseverin bunu iletme coşkusunu çekti ve okuma miktarı 100.000'i kolayca aştı. Bununla birlikte, vatansever coşku altında, rasyonel kalmalı ve gerçekleri aramalıyız.
Birkaç gün önce, Huawei Academia Sinica'nın Watt Laboratuvarı, 57. Japonya Pil Konferansı'nda grafen bazlı lityum iyon pilleri resmen piyasaya sürdü. Bu yeni pilin adına "grafen" eklense de, esasen bir lityum iyon pildir.
Bu basın bültenlerinde, Huawei Watt Laboratuvarları'nın baş bilim adamı Dr. Li Yangxing, bu grafen bazlı lityum iyon pil teknolojisindeki atılımın, eser miktarda suyu gidermek ve elektrolitin yüksek sıcaklıkta ayrışmasını önlemek için elektrolite özel katkı maddeleri eklemek olduğunu açıkça belirtti. . Modifiye edilmiş büyük tek kristal üçlü malzeme, termal stabiliteyi iyileştirmek için pilin pozitif elektrotunda seçilir. Yeni malzeme grafeni, lityum iyon pil ve çevre arasında verimli ısı dağılımı sağlamak için kullanılır.
Yukarıdaki analiz, grafen bazlı lityum iyon pildeki "grafenin" yalnızca lityum iyon pilin ısı yayma etkisini iyileştirmek için kullanıldığını açıkça ortaya koymuştur. Akü elektrotlarında iletkenliği artırmak için grafen malzemeler kullanılmaz ve grafen malzemeler doğrudan pil gövdesini yapmak için kullanılmaz.
Bununla birlikte, bazı kamuya açık hesaplar ve teknoloji medyası, coşku veya ilgi nedeniyle giriş noktası olarak "grafeni" kullanabilir ve "Huawei resmi olarak grafen pilleri çıkarır" veya "Huawei ticari grafen çağını başlatır". Bu tür açıklamalar genel okuyucuları büyük ölçüde yanıltmıştır.
Bu aynı zamanda çok utanç verici şeylere de neden oldu.Çin Bilimler Akademisi, geliştirme yönünü keşfetmek için birkaç gün önce resmi Weibo aracılığıyla çift katmanlı grafen üzerine bazı araştırma ilerlemeleri yayınladı, ancak gerçeği bilmeyen netizenler araştırmanın değerini sorguladı. Daha sonra Çin Bilimler Akademisi, Weibo'yu yönlendirerek bu netizene yanıt verdi ve bu netizen, muhtemelen bu resmi hesaplar ve teknoloji medyası tarafından yanlış yönlendirilen "Huawei'nin grafen pilleri zaten piyasada mevcut" diyecekti.
Karbon atomlarından oluşan tek katmanlı tabaka yapısına sahip yeni bir malzeme olan grafeni burada kısaca anlayabiliriz. Dünyanın en ince ve en sert malzemesi olduğu söylenebilir.Ayrıca süper elektrik iletkenliği, oda sıcaklığında mükemmel ısıl iletkenliği ve ışık geçirgenliği vardır ve yapısı oldukça kararlıdır. Bu mükemmel özelliği nedeniyle grafenin mikroelektronik, fizik, enerji malzemeleri, kimya ve biyotıp alanlarında iyi uygulama olanakları vardır. Yeni çağın "süper malzemeleri" olduğu söylenebilecek yeni nesil süper bilgisayarlar yaratmak için silikon malzemeleri değiştirmek mümkündür.
Ve grafenin kendisi mükemmel elektrik iletkenliğine sahip olduğu için, lityum iyonları grafen yüzeyi ile elektrot arasında hızlı ve büyük bir şekilde hareket edebilir, böylece grafen pil kavramı doğdu. Şu anda, gerçek bir grafen pilindeki "grafen", yalnızca lityum iyon piller için iletken bir katkı maddesi olarak işlev görür ve bu, pilin şarj hızını büyük ölçüde artırabilir, ancak pilin kapasitesini artırmaz. Yani grafen gerçekten ticari olsa bile sadece hızlı şarj teknolojisine göre hareket edecek ve pil ömrünü uzatmayacaktır.
Bununla birlikte grafen, hala bilimsel laboratuvarların bir ürünüdür ve grafitten ancak çok az miktarda çıkarılabilir. Bu nedenle, grafenin maliyeti çok pahalıdır, piyasada ticari olmak şöyle dursun, büyük ölçekli üretim bile gerçekleştirilemez.
Öyleyse bu, Huaweinin grafen tabanlı lityum iyon pilinin bir hile olduğu ve pratik bir önemi olmadığı anlamına mı geliyor? Tabii ki durum böyle değil. Huawei Watt Laboratuvarı, lityum pilleri için ısıyı dağıtmak için grafenin yüksek termal iletkenliğini akıllıca kullandı. Huawei taslakta bu grafen bazlı lityum iyon pilin esas olarak aşırı yüksek sıcaklıklı ortamlarda kullanıldığını açıkça belirtti. Yüksek sıcaklıklarda grafen bazlı lityum iyon pillerin sıcaklık artışı sıradan lityum iyon pillere göre 5 ° C daha düşüktür.Aynı zamanda çalışma ortamının sınır sıcaklık aralığı da sıradan lityum iyon pillere göre 10 ° C artar ve hizmet ömrü de sıradan lityum iyon pillerdir. 2 kez. Pil kapasitesi, 60 ° C'de 2000 döngü yüksek sıcaklıkta şarjdan sonra hala% 70'den fazladır ve kapasite kaybı, 200 gün boyunca 60 ° C'de saklandığında% 13'ten azdır.
Lityum iyon pil, sıcaklık çok yüksek olduğunda kapasitesini daha hızlı ve daha hızlı kaybedeceğinden ve geri döndürülemez olduğundan, grafen bu yeni lityum iyon pil türünde en önemli ısı dağıtma malzemesini oynar. Huawei, bu yeni tip pilin, baz istasyonu lityum iyon pillerin hizmet ömrünü uzatmak için dünyanın dört bir yanındaki yüksek sıcaklık bölgelerinde bulunan hücresel baz istasyonlarında kullanılabileceğine inanıyor. Gelecekte, güç sağlamak için ağırlıklı olarak pil modüllerine dayanan elektrikli araçlara, insansız hava araçlarına ve diğer ekipmanlara da uygulanabilir.
Ancak bu teknoloji şu anda akıllı telefonlara ademi merkezileştirme için uygun değil, öncelikle yukarıda da belirtildiği gibi çıktı ve maliyet şu anda en önemli sorun ve her fırsatta satılan cep telefonu pilleri için kesinlikle gerçekçi değil. Dahası, grafen bazlı lityum iyon piller yüksek sıcaklıklı çalışma ortamları için yapılmıştır Genel olarak konuşursak, lityum piller iyi yüksek sıcaklık performansına sahiptir, ancak düşük sıcaklık performansı düşüktür ve bunun tersi de geçerlidir.
Bir "süper malzeme" olan grafen, lityum iyon pil endüstrisinin gelişimine çok yardımcı olmayabilir, ancak elektronik bileşenler, enerji malzemeleri, süper kapasitörler ve yüksek hızlı transistörler gibi diğer alanlarda harika uygulamalara sahiptir. umut. Tabii ki, şu anda maliyet ve kapasite sorunları içinde sıkışıp kalıyoruz ve seri üretilemez veya denenemiyoruz.Gelecekte düşük maliyetli bir seri üretim planı varsa, çeşitli endüstrilere dünyayı sarsacak değişiklikler getirebilir.
Ama ondan önce, vatanseverlerin hala sakinleşmesi gerekiyor. Grafen henüz gerçek ticarileşme seviyesine ulaşmadı. Arkadaş çevrelerinde, sıcak noktaları ve ilgili çıkarları ovalamak amacıyla profesyonelce söylentiler yayan "vatansever" makalelere inanmayın.
