Come fanno le batterie al grafene a fare la differenza, e quali sono i vantaggi rispetto alle batterie agli ioni di litio?

Una batteria è un dispositivo costituito da una o più celle elettrochimiche con connessioni esterne fornite per alimentare dispositivi elettrici come torce, telefoni cellulari e auto elettriche. Quando una batteria fornisce energia elettrica, il suo terminale positivo è il catodo e il suo terminale negativo è l'anodo.

Samsung Electronics ha sviluppato la tecnologia di base delle batterie utilizzando il grafene per rendere le batterie agli ioni di litio più durature e caricare più velocemente, una potenziale pietra miliare dell'industria se prodotta in massa. Si tratta di una forma di carbonio che può essere utilizzata per sviluppare batterie più piccole e più sottili, ma con una maggiore capacità.

Il cambiamento sta principalmente nel catodo, ma gli allotropi di carbonio possono essere utilizzati anche nell'anodo. Il catodo in una batteria tradizionale è puramente composto da materiali allo stato solido, mentre in una batteria al grafene il catodo è un materiale composito-ibrido che consiste in un materiale metallico allo stato solido e grafene. Il prezzo di mercato del grafene è di circa 50-60 dollari al grammo. Una volta che il metodo di produzione è ottimizzato e scalato, il costo del grafene dovrebbe scendere al costo delle materie prime, che sarà probabilmente centrato sui fornitori esistenti per la grafite: Cina e India.

Una batteria agli ioni di litio o batteria Li-ion è un tipo di batteria ricaricabile. Le batterie agli ioni di litio sono comunemente usate per l'elettronica portatile e i veicoli elettrici e stanno crescendo in popolarità per le applicazioni militari e aerospaziali.

Rispetto alla migliore batteria Li-ion che usiamo oggi, la batteria al grafene ha una densità energetica cinque volte superiore. Inoltre, dopo 400 cicli di carica/scarica, non si osserva alcuna perdita di capacità. ... Inoltre, poiché il grafene è un allotropo del carbonio che si trova in natura, utilizzarlo rispetto al litio è ecologico e a basso costo.