Diskussion: Graphen gegen Lipo Batterie

Graphenbatterien

Graphen ist eine Schicht aus Kohlenstoffatomen, die in Form eines Wabengittermusters miteinander verbunden sind. Es gilt heute als Wundermaterial. Dies liegt an der Anzahl der verschiedenen Aspekte, in denen Sie dieses Material verwenden können. Es ist ein guter Leiter für Temperatur und Elektrizität. Es ist sehr leicht, flexibel und hat aufgrund seiner Wabenstruktur eine große Oberfläche. Darüber hinaus ist es chemisch inert und ein umweltfreundliches, nachhaltiges Material.

Eine Graphenbatterie ist eine Batterie, die leicht, langlebig und sehr effizient ist, wenn es um die Speicherung von Energie geht. Die Verwendung von Graphen in Batterien verlängert die Batterielebensdauer. Bei herkömmlichen Batterien hängt die Verlängerung der Batterielebensdauer von der Menge an Kohlenstoff im Inneren ab. Bei Graphenbatterien ist Graphen jedoch ein gut leitfähiges Material, für das kein weiterer Kohlenstoff hinzugefügt werden muss, wodurch diese Batterien umweltfreundlicher und umweltfreundlicher werden.

Lipo-Batterien

lithium-polymer-batterie (Lipo-Batterie) ist eine wiederaufladbare Form von Batterien. Es basiert auf der Lithium-Ionen-Technologie. Es wird unter Verwendung eines Polymerelektrolyten anstelle des herkömmlichen flüssigen Elektrolyten hergestellt. Die LiPo-Batterien liefern eine höhere spezifische Energie als herkömmliche lithiumbatterien. Sie sind sehr leicht, deshalb werden sie in Produkten verwendet, bei denen das Gewicht eine entscheidende Rolle spielt, wie z. B. Mobiltelefone oder ferngesteuerte Flugzeuge.

LiPo-Akkus folgen den Spuren ihrer Vorgänger Lithium-Ionen- und Lithium-Metall-Zellen. Seit den 1980er Jahren wurden auf diesem Gebiet zahlreiche Forschungen durchgeführt. Bis im Jahr 1991, als Sony seine erste kommerzielle zylindrische Li-Ionen-Zelle herausbrachte. Dies war der Ausgangspunkt für die Erfolge, die seitdem auf diesem Gebiet erzielt wurden.

Leistung der Graphen- und Lipobatterie

Da Graphen ein vielseitiges Molekül mit vielen einzigartigen Eigenschaften ist, verbessert es bei Verwendung in einer Batterie die Leistung enorm. Graphen wirkt in Elektroden entweder als Träger oder als Komposit / Hybrid. Graphenbatterien gibt es in vielen Formen und Formen. Wissenschaftler entdecken mehr Vorteile und Verwendung für Graphenelektroden gegenüber den herkömmlich verwendeten reinen Graphitelektroden. Bis zu diesem Moment gab es jedoch keine reinen Graphenelektroden in einer Graphenbatterie. Stattdessen sind die Elektroden auf Graphenbasis ein Hybrid zwischen Graphen und anderen Materialien, die ähnlich wie herkömmliche Batterien formuliert sind. Graphenbatterien werden schnell zur beliebtesten Batterieform auf dem Markt. Ihre Technologie ermöglicht eine erhöhte Elektrodendichte, schnellere Zykluszeiten und die Fähigkeit, eine Ladung viel länger als die Konkurrenz zu halten, was wiederum die allgemeine Lebensdauer der Batterie verbessert.

LiPo-Akkus haben eine hervorragende Leistung, sind kleiner, leichter und haben eine höhere Leistungskapazität als Li-Ionen-Akkus. Sie gelten als wertvolles Upgrade für die Li-Ionen-Batterien. Die meisten LiPo-Akkus sind nicht für eine Lebensdauer von mehr als 300 Ladezyklen ausgelegt. Viele Hersteller behaupten, dass ihre LiPo-Batterien bis zu zwei oder sogar drei Jahre halten können. Dies entspricht irgendwie ungefähr 300 Ladezyklen. LiPo-Akkus verlieren mit der Zeit ihre Fähigkeit, eine Ladung zu halten, was leider ein irreversibler Prozess ist. Der LiPo-Akku verschlechtert sich weiter, bis er keine einzige Ladung mehr aufnehmen kann.

Schwellungen oder Puffen sind Anzeichen dafür, dass sich Ihr LiPo-Akku seinem Verfallspunkt nähert. Eine Verschlechterung des LiPo-Akkus beeinträchtigt nicht seine Fähigkeit, das Gerät mit Strom zu versorgen, sondern seine Fähigkeit, die Ladung zu halten. Aus diesem Grund finden Sie einen LiPo-Akku, der auf etwa 80% seiner ursprünglichen Kapazität zurückgegangen ist und Ihr Gerät dennoch mit Strom versorgt. Die Einschaltdauer des Geräts wird jedoch kürzer. Es ist erwähnenswert, dass die fortgesetzte Verwendung eines LiPo-Akkus, wenn er den Punkt erreicht, an dem er keine Ladung mehr aufnehmen kann, gefährlich ist und zu gefährlichen Problemen führen kann.

Markt für Graphen- und Lipobatterien

Markt für Graphenbatterien

Batterien auf Graphenbasis haben heutzutage ein großes Potenzial auf dem Markt. Obwohl F & E-Wissenschaftler noch nicht vollständig im Handel erhältlich sind, setzen sie große Hoffnungen darauf.

Im Jahr 2014 gab ein in den USA ansässiges Unternehmen bekannt, dass es Graphenbatterien in einem Gerät namens Vor-Power Strap verwenden wird. Es ist eine leichte und flexible Stromquelle, die an Ihrem Taschengurt befestigt werden kann. Es fungiert als mobile Ladestation. Das Unternehmen gibt an, dass das Produkt 450 Gramm wiegt und eine Gesamtkapazität von 7200 mAh bietet, was für seine Größe enorm groß ist.

2016 gab der Technologieriese Huawei bekannt, dass er kurz davor steht, einen neuen, mit Graphen angereicherten Li-Ionen-Akku herzustellen. Sie behaupten, dass die Batterie unter rauen Arbeitsbedingungen arbeiten und bei höheren Temperaturen als ihre Vorgänger betrieben werden kann.

Im Jahr 2017 gelang es Samsung, eine Graphenkugel zu entwickeln, aus der die Batterien hergestellt werden. Diese Graphenkugeln helfen ihnen, ihre Batteriekapazität um 45% zu erhöhen. Darüber hinaus können diese Graphenkugeln eine Temperatur von 60 Grad aufrechterhalten, die für die Verwendung in Elektroautos erforderlich ist.

Markt für LiPo-Batterien

LiPo-Akkus sind leicht und können in nahezu jeder Form und Größe hergestellt werden. Sie haben große Kapazitäten und können große Ladungen in kleinen Paketen aufnehmen. Darüber hinaus können sie beim Entladen gut konstante Spannung marinieren.

LiPo-Akkus werden in sehr großem Umfang eingesetzt. Sie werden in RC-Geräten verwendet, einschließlich Booten, Drohnen, Hubschraubern, Autos und anderen Geräten, bei denen die Batterie leicht sein muss. Sie werden auch in vielen elektronischen Geräten verwendet, insbesondere in Smartphones.

Bis zu diesem Moment haben LiPo-Batterien den größten Marktanteil aller auf dem Markt befindlichen Batterien, und wir können sagen, dass es fast kein Technologieunternehmen gibt, das sie nicht in mindestens einem ihrer Produkte verwendet.

Vor- und Nachteile von Graphen- und Lipobatterien

Graphenbatterien

Vorteile

· Graphenbatterien haben eine Kapazität, die ungefähr fünfmal höher ist als die herkömmlicher Batterien.

· Beim Testen gab es auch nach 400 Ladezyklen keine Kapazitätsänderung.

· Sie sind sicherer und zuverlässiger als herkömmliche Batterien.

· Sie sind umweltfreundlich und enthalten weniger Kohlenstoff.

Einschränkungen

· Graphen ist ein großartiger Stromleiter, was in einigen Fällen nicht die gewünschte Option ist.

· Graphen ist anfällig für Oxidation.

· Graphen hat einige toxische Eigenschaften, die bei unsachgemäßer Behandlung sehr gefährlich sein können.

LiPo-Batterien

Vorteile

· Sie können etwa die vierfache Kapazität normaler Li-Ionen-Batterien speichern.

· Sie sind leicht.

· Sie können in jeder Form oder Größe hergestellt werden.

· Sie sind der widerstandsfähigste Batterietyp auf dem Markt.

Einschränkungen

· Überladung und Überhitzung können zu Feuer und Explosion führen

· Sie entladen sich auch bei Nichtgebrauch.

· Sie haben eine relativ kurze Lebensdauer.

Sie verlieren mit der Zeit ihre Fähigkeit, Energie zu speichern, und dies ist ein irreversibler Prozess.