Почему мы до сих пор пользуемся литий-ионными аккумуляторами вместо графеновых
Возникало ли у вас ощущение, что в современной технике прогрессирует все, кроме аккумуляторов? У смартфонов улучшаются процессоры, экраны, камеры, растет память, электрокары обрастают продвинутой электроникой и учатся ездить на автопилоте, но все эти девайсы по-прежнему черпают энергию из литий-ионных батарей.
Где же обещанные графеновые аккумуляторы? Давайте разбираться.
Литий-ионные аккумуляторы хорошо зарекомендовали себя на рынке — уже пару десятков лет они обеспечивают энергией наши девайсы и готовых решений, которые могли бы взять и полноценно заменить их, на горизонте пока не предвидится. Неужели это венец творения и у них нет недостатков? Отнюдь.
Недостатки литий-ионных аккумуляторов
- Недолговечность. Литий-ионные батареи теряют емкость примерно на 10-15% в год, а для смартфонов 1000 циклов разрядки/зарядки уже можно считать пределом.
- Чувствительность к температуре. Литиевые аккумуляторы плохо переносят перепады температур — работа при слишком низких или слишком высоких температурах приводит к деградации батареи.
- Чувствительность к мощной зарядке. Слишком быстрая зарядка ведет к излишнему выделению тепла и может приводить к замыканию и выходу аккумулятора из строя.
- Потенциальная опасность. Литий — редкоземельный металл, который стоит недешево, а его добыча и производство аккумуляторов негативно сказывается на окружающей среде.
Ученые считают, что решить эти проблемы — хотя бы частично — может графен. А некоторые уверяют, что потенциально он даже способен совершить настоящую революцию в устройствах для хранения энергии. Так ли это?