Overview of Graphene for Li-ion Battery
גרפן הוא שכבה אחת של אטומי פחמן המסודרים בסריג משושה, יצירת חומר דו מימדי בעל תכונות יוצאות דופן. התגלה ב 2004, מאז היא כבשה את הקהילה המדעית ואת התעשייה כאחד בשל שילוב הכוח הייחודי שלה, מוֹלִיכוּת, וגמישות. גרפן הוא בעצם סינגל, דף שטוח של גרפיט, החומר שנמצא בעופרת עיפרון, אבל תכונותיו שונות בתכלית כאשר היא מבודדת לשכבה אטומית אחת.
Features of Graphene for Li-ion Battery
-
כוח ללא תחרות: גרפן הוא החומר החזק ביותר הידוע, עם חוזק מתיחה של מסביב 130 ג'יגפסקל, מתעלה על פלדה בפקטור של מעל 100.
-
גמישות יתרה: למרות החוזק שלו, הגרפן גמיש מאוד וניתן לכיפוף, מְפוּתָל, או התגלגל בלי להישבר.
-
מוליכות חשמלית יוצאת דופן: הוא מוליך חשמל בצורה יוצאת דופן, עם אלקטרונים הנעים במהירויות המתקרבות למהירות האור, מה שהופך אותו לאידיאלי עבור אלקטרוניקה.
-
מוליכות תרמית: גרפן הוא גם מוליך תרמי מצוין, פיזור חום ביעילות, שימושי ביישומי ניהול חום.
-
שְׁקִיפוּת: זה כמעט שקוף, סופג בלבד 2.3% של אור, אֵיזֶה, יחד עם המוליכות שלו, הופך אותו למתאים לאלקטרודות שקופות בתצוגות.
-
אינרטי מבחינה כימית: הגרפן עמיד מאוד בפני קורוזיה ויציב במגוון רחב של תנאים כימיים.
(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
-
אֶלֶקטרוֹנִיקָה: בטרנזיסטורים, מסכי מגע, ואלקטרוניקה גמישה בשל המוליכות והגמישות שלה, עשוי לחולל מהפכה בעיצוב המכשיר.
-
אחסון אנרגיה: כאלקטרודות בסוללות ובקבלי-על, שיפור קיבולת אחסון האנרגיה וקצבי הטעינה.
-
חיישנים: רגישות ומוליכות גבוהות הופכות את הגרפן לאידיאלי עבור חיישנים כימיים וביולוגיים.
-
חומרים מרוכבים: חומרי חיזוק כמו פלסטיק, מתכות, ובטון לשיפור החוזק והמוליכות.
-
סינון מים: המבנה הדק אטומי שלו מאפשר סינון יעיל של מזהמים, כולל מלחים, וירוסים, וחיידקים.
-
תרופה: שימושים פוטנציאליים כוללים מערכות אספקת תרופות וחיישנים ביו בשל התאימות הביולוגית והתכונות הייחודיות שלה.
פרופיל החברה
Graphne Aerogels היא ספקית חומרים כימיים גלובלית מהימנה & יצרן עם ניסיון של למעלה מ-12 שנה באספקת מוצרי איירג'ל וגרפן איכותיים במיוחד.
לחברה מחלקה טכנית מקצועית ומחלקת פיקוח איכות, מעבדה מאובזרת היטב, ומצויד בציוד בדיקה מתקדם ובמרכז שירות לקוחות לאחר המכירה.
אם אתם מחפשים גרפן באיכות גבוהה, אירוג'ל ומוצרים קרובים, אנא אל תהסס לפנות אלינו או לחץ על המוצרים הדרושים כדי לשלוח שאילתה.
דרכי תשלום
L/C, T/T, ווסטרן יוניון, Paypal, כרטיס אשראי וכו'.
מִשׁלוֹחַ
זה יכול להישלח בדרך הים, בדרך האוויר, או על ידי גילוי בהקדם האפשרי מיד עם קבלת התשלום.
FAQs of Graphene for Li-ion Battery
ש: Is Graphene for Li-ion Battery safe for the environment and human health?
א: המחקר על ההשפעות הסביבתיות והבריאותיות של גרפן נמשך. בעוד שהגרפן עצמו נחשב אינרטי יחסית, קיימות חששות לגבי הרעילות הפוטנציאלית של תחמוצת גרפן ונגזרות אחרות, במיוחד במערכות אקולוגיות מימיות.
ש: How is Graphene for Li-ion Battery produced?
א: ניתן לייצר גרפן במספר שיטות, כולל פילינג מכני (קילוף שכבות גרפיט באמצעות סרט דבק), שקיעת אדים כימית (CVD), והפחתה כימית של תחמוצת גרפן.
ש: Why is Graphene for Li-ion Battery not yet widely used in commercial products?
א: אתגרים בייצור גרפן באיכות גבוהה בצורה ניתנת להרחבה וחסכונית הפריעו לאימוץ הנרחב שלו. בְּנוֹסַף, שילוב גרפן בתהליכי ייצור קיימים דורש התקדמות טכנולוגית נוספת.
ש: Can Graphene for Li-ion Battery be used to make stronger and lighter materials?
א: בְּהֶחלֵט, התוספת של גרפן לחומרים מרוכבים משפרת משמעותית את החוזק והקשיחות שלהם תוך הפחתת משקל, מה שהופך אותם לאידיאליים עבור תעופה וחלל, רכב, וציוד ספורט.
ש: Does Graphene for Li-ion Battery have any limitations?
א: בעוד שלגרפן יש תכונות יוצאות דופן, נותרו אתגרים במיצוי מלוא הפוטנציאל שלו, כגון השגת ייצור המוני באיכות גבוהה, ניהול הנטייה שלה להצטבר מחדש בחומרים מרוכבים, והתייחסות לדאגות בריאותיות וסביבתיות פוטנציאליות.
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)
