Графен как элемент аккумуляторной батареи

1.

ГРАФЕН КАК
ЭЛЕМЕНТ
АККУМУЛЯТОРНОЙ
БАТАРЕИ

2.

ЧТО ЭТО ТАКОЕ?
Графен — это один из самых
перспективных материалов, открытых
в последние десятилетия. Он
представляет собой одноатомный
слой углерода, который обладает
невероятными свойствами, такими,
как высокая прочность, уникальная
проводимость тепла и электричества.

3.

КАК И ГДЕ ИСПОЛЬЗОВАТЬ?
Высокая подвижность носителей тока,
гибкость и низкая плотность позволяет
использовать графен в ещё одной
перспективной области —
использование для изготовления
электродов в
ионисторах (суперконденсаторах).
Опытные образцы ионисторов на
графене имеют удельную
энергоёмкость 32 Вт·ч/кг, сравнимую с
таковой для свинцово-кислотных
аккумуляторов (30—40 Вт·ч/кг) и
впоследствии можно достичь 250
Вт·ч/кг.

4.

ДЕФЕКТЫ ГРАФЕНА
Идеальный графен состоит исключительно из
шестиугольных ячеек. Присутствие пяти- и семиугольных
ячеек будет приводить к различного рода дефектам.
Например, дефект Стоуна — Уэйлса возникает в случае
пересоединения углеродных связей и в результате
формируются два пятиугольных цикла и два
семиугольных.
Наличие пятиугольных ячеек приводит к сворачиванию
атомной плоскости в конус. Структура с 12 такими
дефектами известна под названием фуллерен.
Присутствие семиугольных ячеек приводит к
образованию седловидных искривлений атомной
плоскости. Комбинация этих дефектов и нормальных
ячеек может приводить к образованию различных форм
поверхности.

5.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Графеновые аккумуляторы представляют новое поколение аккумуляторов, которые
могут стать революционными для многих отраслей промышленности.
- Хотя их производство еще находится в стадии развития, графеновые аккумуляторы
обещают внести значительный вклад в развитие электронной и автомобильной
промышленности в ближайшем будущем.