Overview of Graphene for Li-ion Battery
گرافن یک لایه منفرد از اتم های کربن است که در یک شبکه شش ضلعی قرار گرفته اند, تشکیل یک ماده دو بعدی با خواص قابل توجه. کشف شده در 2004, از آن زمان به دلیل ترکیب منحصر به فرد قدرت خود، جامعه علمی و صنعت را مجذوب خود کرده است, هدایت, و انعطاف پذیری. گرافن در اصل یک تک است, ورق تخت از گرافیت, مواد موجود در سرب مدادی, اما خواص آن زمانی که در یک لایه اتمی منفرد جدا شود بسیار متفاوت است.
Features of Graphene for Li-ion Battery
-
قدرت بی نظیر: گرافن قوی ترین ماده شناخته شده است, با مقاومت کششی اطراف 130 گیگا پاسکال, با یک ضریب بیش از فولاد پیشی گرفته است 100.
-
انعطاف پذیری فوق العاده: با وجود قدرتش, گرافن بسیار انعطاف پذیر است و می توان آن را خم کرد, پیچ خورده, یا بدون شکستن نورد.
-
رسانایی الکتریکی استثنایی: الکتریسیته را به خوبی هدایت می کند, با الکترون هایی که با سرعت هایی نزدیک به سرعت نور حرکت می کنند, آن را برای الکترونیک ایده آل می کند.
-
هدایت حرارتی: گرافن همچنین یک رسانای حرارتی عالی است, پخش موثر گرما, مفید در برنامه های مدیریت حرارت.
-
شفافیت: تقریبا شفاف است, فقط جذب 2.3% از نور, که, همراه با رسانایی آن, آن را برای الکترودهای شفاف در نمایشگرها مناسب می کند.
-
از نظر شیمیایی بی اثر: گرافن در برابر خوردگی بسیار مقاوم است و در طیف وسیعی از شرایط شیمیایی پایدار است.
(Graphene for Li-ion Battery)
Specification of Graphene for Li-ion Battery
Graphene utilized in lithium-ion batteries should meet details top quality requirements to function well. The product ought to have a high area, generally over 500 square meters per gram. This assists the battery shop much more power and cost much faster. Purity is also important. Graphene for batteries requires to be at the very least 99% carbon with very few contaminations like oxygen or steels. These contaminations can slow down performance or create safety problems.
The variety of layers matters also. Excellent battery-grade graphene typically has fewer than five layers. Single or double-layer sheets are liked due to the fact that they let lithium ions move conveniently. Thicker stacks reduce efficiency. Flake dimension is one more key point. Many makers try to find flakes between 1 and 10 micrometers. Smaller sized flakes blend much better right into electrode slurries. Bigger ones might not spread out evenly.
Electrical conductivity needs to be high. Graphene must show conductivity above 1,000 siemens per centimeter. This ensures fast electron transfer during charging and discharging. Problems in the framework ought to be minimal. Too many openings or splits in the sheets deteriorate efficiency. Raman spectroscopy is frequently made use of to check defect levels. A reduced D-peak contrasted to the G-peak shows good quality.
Moisture material must remain listed below 1%. Water can respond with battery chemicals and produce gas or warmth. Vendors normally completely dry graphene before product packaging it in sealed containers. The material should also be without solvents or deposits from manufacturing. These leftovers can hinder the electrolyte.
Consistency between batches is crucial. Every shipment should match the same specifications so battery manufacturers do not require to readjust their processes. Examining reports for every set help verify this. Common examinations consist of wager for area, XRD for layer count, and TGA for purity. All these details make sure graphene works reliably inside lithium-ion cells.
(Graphene for Li-ion Battery)
Applications of Graphene for Li-ion Battery
Graphene is a solitary layer of carbon atoms prepared in a level honeycomb pattern. It is strong, light, and carries out electrical energy quite possibly. These qualities make it beneficial for improving lithium-ion batteries.
One major use of graphene remains in the anode. Standard anodes are made from graphite. Graphene can change or combine with graphite to help lithium ions move faster. This increases charging speed and battery life. Graphene’s huge surface additionally allows more lithium ions attach throughout billing. That indicates the battery can save a lot more power.
Graphene also aids with heat control. Lithium-ion batteries get hot when used a lot. Excessive warm can harm them. Graphene spreads warm equally throughout the battery. This keeps temperature levels stable and makes the battery more secure.
In the cathode, graphene can support active products like lithium cobalt oxide. It includes framework and boosts electrical get in touch with. This results in better performance over numerous charge cycles. The battery remains strong longer without losing power rapidly.
An additional advantage is flexibility. Graphene is bendable however tough. This permits new battery designs that suit rounded or little devices. Wearables and foldable phones can use these sophisticated batteries.
Graphene likewise lowers internal resistance. Less resistance means much less power is wasted as warmth. More power goes to the device rather. This makes the entire system more efficient.
Researchers maintain testing methods to include graphene into batteries at inexpensive. Right now, making top notch graphene in large amounts is still tough. However progression is steady. As production gets much easier, graphene-enhanced batteries will end up being a lot more common. They guarantee quicker billing, longer life, and much better safety and security for daily electronic devices, electrical vehicles, and energy storage space systems.
Applications of Graphene for Li-ion Battery
-
الکترونیک: در ترانزیستورها, صفحات لمسی, و الکترونیک انعطاف پذیر به دلیل رسانایی و انعطاف پذیری آن, بالقوه متحول کننده طراحی دستگاه.
-
ذخیره انرژی: به عنوان الکترود در باتری ها و ابرخازن ها, بهبود ظرفیت ذخیره سازی انرژی و نرخ شارژ.
-
حسگرها: حساسیت و رسانایی بالا گرافن را برای حسگرهای شیمیایی و بیولوژیکی ایده آل می کند.
-
کامپوزیت ها: مواد تقویت کننده مانند پلاستیک, فلزات, و بتن برای افزایش مقاومت و رسانایی.
-
فیلتراسیون آب: ساختار اتمی نازک آن فیلتراسیون موثر آلاینده ها را ممکن می سازد, از جمله نمک ها, ویروس ها, و باکتری ها.
-
دارو: کاربردهای بالقوه شامل سیستم های دارورسانی و حسگرهای زیستی به دلیل زیست سازگاری و خواص منحصر به فرد آن است.
مشخصات شرکت
Graphne Aerogels یک تامین کننده قابل اعتماد جهانی مواد شیمیایی است & سازنده با بیش از 12 سال تجربه در ارائه محصولات ایروژل و گرافن فوق العاده با کیفیت.
این شرکت دارای یک بخش فنی حرفه ای و بخش نظارت بر کیفیت است, یک آزمایشگاه مجهز, و مجهز به تجهیزات تست پیشرفته و مرکز خدمات پس از فروش مشتریان.
اگر به دنبال گرافن با کیفیت هستید, آئروژل و محصولات نسبی, لطفا با ما تماس بگیرید یا برای ارسال درخواست بر روی محصولات مورد نیاز کلیک کنید.
روش های پرداخت
L/C, T/T, وسترن یونیون, پی پال, کارت اعتباری و غیره.
حمل و نقل
می توان آن را از طریق دریا حمل کرد, از طریق هوا, یا با افشای ASAP به محض دریافت بازپرداخت.
FAQs of Graphene for Li-ion Battery
س: Is Graphene for Li-ion Battery safe for the environment and human health?
الف: تحقیقات در مورد اثرات زیست محیطی و سلامتی گرافن در حال انجام است. در حالی که خود گرافن نسبتاً بی اثر در نظر گرفته می شود, نگرانی هایی در مورد سمیت بالقوه اکسید گرافن و سایر مشتقات وجود دارد, به ویژه در اکوسیستم های آبی.
س: How is Graphene for Li-ion Battery produced?
الف: گرافن را می توان از چند روش تولید کرد, از جمله لایه برداری مکانیکی (لایه برداری از گرافیت با استفاده از نوار چسب), رسوب بخار شیمیایی (CVD), و احیای شیمیایی اکسید گرافن.
س: Why is Graphene for Li-ion Battery not yet widely used in commercial products?
الف: چالشهای تولید گرافن با کیفیت بالا به روشی مقیاسپذیر و مقرونبهصرفه مانع از پذیرش گسترده آن شده است.. علاوه بر این, ادغام گرافن در فرآیندهای تولید موجود نیازمند پیشرفتهای تکنولوژیکی بیشتر است.
س: Can Graphene for Li-ion Battery be used to make stronger and lighter materials?
الف: کاملا, افزودن گرافن به مواد کامپوزیتی به طور قابل توجهی استحکام و سفتی آنها را بهبود می بخشد و در عین حال وزن را کاهش می دهد, آنها را برای هوافضا ایده آل می کند, خودرو, و تجهیزات ورزشی.
س: Does Graphene for Li-ion Battery have any limitations?
الف: در حالی که گرافن دارای خواص برجسته است, چالش ها در استفاده از پتانسیل کامل آن باقی می ماند, مانند دستیابی به تولید انبوه با کیفیت بالا, مدیریت تمایل خود به ذخیره سازی مجدد در کامپوزیت ها, و رسیدگی به نگرانی های بالقوه بهداشتی و زیست محیطی.
5 FAQs of Graphene for Li-ion Battery
What is graphene?
Graphene is a single layer of carbon atoms arranged in a flat honeycomb pattern. It is very thin yet strong. It also conducts electricity and heat very well.
Why use graphene in lithium-ion batteries?
Graphene helps batteries charge faster. It also lets them store more energy. This happens because graphene moves electrons quickly and has a large surface area for chemical reactions.
Does graphene make batteries last longer?
Yes. Graphene reduces wear during charging and discharging. It keeps the battery structure stable over many cycles. This means the battery holds its capacity better over time.
Is graphene safe in batteries?
Graphene itself is not toxic. But how it is made and used matters. When handled properly in battery production, it poses no extra safety risk compared to standard materials.
Are graphene batteries available now?
Some products use small amounts of graphene to boost performance. Full graphene-based batteries are still in development. Most current uses mix graphene with other materials to improve existing designs.
(Graphene for Li-ion Battery)
