グラフェンバッテリーのエネルギー密度-はじめに、比較、チェック

私たちの人生の絶対的な流れを変えるためのテクノロジーにクレジットを与えることは間違いではありません。電気自動車が思い浮かぶ技術のおかげです。何年にもわたって、テクノロジーの動的な変化が見られました。そのため、電子機器を充電するために発電所に依存する必要がなくなりました。バッテリーはずっと昔に発明され、それ以来、私たちの救世主としての役割を果たしてきました。

長年にわたり、さまざまな種類のバッテリーが市場に出回っています。それらのそれぞれは、その内部の化学的性質、エネルギー密度、形状、機能などが異なります。しかし、現在、グラフェンバッテリーはすべて市場に投入される予定であり、報告が信じられるのであれば、グラフェンバッテリーの導入により、将来の輸送のシナリオがさらにスマートかつ高速になることは間違いありません。 。

グラフェンのエネルギー密度はどれくらいですか？

何年もの間、私たちはほとんどすべての電子機器にリチウムイオン電池を使用してきましたが、すぐに、グラフェンなどの非常に素晴らしい材料に基づく最新の電池技術を試してみるかもしれません。簡単に言えば、グラファイトの二次元構造はグラフェンとして知られています。鉛筆作りにも使われている素材です。バッテリーに関しては、ここでグラフェンでそれを強調するのは間違いではありません。バッテリーの最も驚くべき内部化学のいくつかを作ることができます。

3.2V 20A低温LiFePO4バッテリーセル-40℃3C放電容量≥70％充電温度：-20〜45℃放電温度：-40〜+ 55℃鍼灸試験合格-40℃最大放電率：3C

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グラフェンの品質を知らない人にとって、グラフェンは鋼の約100倍の強度があることを知っておくことが重要です。グラフェン材料の2つの原子層だけが、弾丸さえも止める力を持っています。とりわけ、それは熱と電気の素晴らしい伝導体です。また、非常に軽量であるため、グラフェンを使用して超強力なバッテリーを製造できます。電動工具から自動車を含むすべての電気機器まで、より高速で充電でき、より多くの電力を保持でき、競争力のある価格でも利用できることを知って驚かれることでしょう。

グラフェン電池のエネルギー密度に関して言えば、その数字は確かにすべての技術に精通した人々を感動させるでしょう。古き良きリチウムイオン電池と比較して、グラフェン電池ははるかに高いエネルギー密度を持ちます。これは、リチウムイオン電池が1キログラムあたり最大180Whを蓄える傾向があるためです。一方、グラフェンバッテリーは1キログラムあたり最大1000Whを蓄えることができます。したがって、他のバッテリーと同じサイズのより高いエネルギー密度のバッテリーパックを使用できるようになりました。

より高いエネルギー密度以外に、グラフェン電池には他にも多くの利点があります。それらのいくつかを以下にリストします。良い比較をするために、あなたはこれらの点を考慮することができます：

• 先に述べたように、グラファイトは非常に軽量です。グラフェンを300万層積み重ねると、厚さは1mmになります。したがって、ここでグラフェン電池はどの電気機器でもあまりスペースを取らないことに言及することは正当化されます

• 現在市場に出回っているすべてのバッテリーは、500回を超える充電サイクルを処理することはできません。一方、グラフェン電池は約1500回の充電サイクルを簡単に処理できます
  

• グラフェン電池は、急速充電技術の概念に非常に高度な方法で対応します。 60ワットの充電器で3000mAhのセルを充電するのに20分
  

• グラフェンは優れた熱伝導体であるため、グラフェン電池は他の電池に比べて熱の放散が少なくなります。
  

• 安全性と熱管理に関しては、グラフェンベースのバッテリーも最高と見なされています
  

低温高エネルギー密度頑丈なラップトップ ポリマー バッテリーバッテリー仕様: 11.1V 7800mAh -40℃ 0.2C 放電容量 ≥80%防塵、耐落下性、耐腐食性、耐電磁干渉性

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エネルギー密度が最も高いバッテリーはどれですか？

最高エネルギー密度のバッテリーに移行する前に、その重要性を知っておくことが重要です。したがって、この概念を簡単に理解するために、たとえば、ストレージデバイスのエネルギー密度が別のストレージデバイスよりも大きい場合、同じ量を含みながら、サイズを小さくしたり、重量を大幅に減らしたりできることを意味します。エネルギーの。このため、携帯電話などの技術では、コンパクトで軽量なため、より高いエネルギー密度が求められます。

エネルギー密度の高いバッテリーは、はるかに長い期間にわたってエネルギーを供給することができます。そのため、電気自動車を含む携帯用電子機器や車両には、より高エネルギーのバッテリーが必要です。現在のところ、グラフェン電池の導入後、最もエネルギー密度の高い電池は、グラファイトの軽量性により1キログラムあたり最大1000 WHを蓄えることができるため、グラフェン電池です。比較を行うために、以下にいくつかの細胞化学とそのエネルギー密度について説明しました。あなたはそれらを考慮して、どれが高エネルギー密度バッテリーであるかを評価することができます：

• 鉛蓄電池：30〜40 WH / Kg

• マンガン乾電池：36 WH / Kg
  

• 酸化水銀-亜鉛電池：99〜123 WH / Kg
  

• ニッケル鉄電池：19〜25 WH / Kg
  

• ニッケルカドミウム電池：30 WH / Kg

• リチウム-二酸化マンガン電池：150〜330 WH / Kg

• リチウム-一フッ化炭素：260〜780 WH / Kg
  

• コバルト酸リチウム電池：195 WH / Kg
  

バッテリーのエネルギー密度をどのように見つけますか？

バッテリーの特定の質量に蓄えることができるエネルギーの量は、そのエネルギー密度として知られています。一般に、エネルギー密度は2つの方法で表すことができます。それらの両方が以下に記載されています：

体積エネルギー密度：システムがその体積と比較して含むことができるエネルギーの量です。これは、1リットルあたりのワット時、つまりWh / Lまたは1リットルあたりのメガジュール、つまりMJ / Lの形式で表されます。

重量分析エネルギー密度：システムの質量と比較して、システムに含めることができるエネルギーの量です。これは、キログラムあたりのワット時、つまりWH / kg、またはキログラムあたりのメガジュール、つまりMJ / kgで表されます。