3D-gedruckten könnte Graphen Tinte zu länger anhaltenden, mehr effizienten Batterien führt
Da die Welt immer mehr Energie im Rahmen eines Angebots zu reinigen bewegt, Kosten zu senken und die Auswirkungen des Klimawandels zu verringern, ist eine der größten Herausforderungen für die Wissenschaftler neue, effizientere Wege zu halten, auf sie zu entwickeln. Energiespeichersystem (ESS) wie Teslas viel gepriesene Powerwall sind eine vielversprechende Option, und Forscher suchen nun darüber, wie sie die Effizienz der Batterien verbessern können sie laufen.
Eine Art, wie wir dies tun können, ist durch die Verwendung von Graphen Tinte 3D-Druck langlebigere ESS Batterien mit erhöhter Speicherfähigkeiten, Forscher an der Manchester Metropolitan University in Großbritannien gefunden. Die Universität hat gerade ein neues Projekt angekündigt, die Technologie zu erforschen, mit einem £ 500.000 Zuschüssen finanziert von der National Engineering and Physical Sciences Research Council.
„Energiespeichersysteme sind entscheidend zur Bewältigung des Klimawandels und als saubere Energie durch eine Vielzahl von Möglichkeiten, erzeugt wird, eine effiziente Möglichkeit, diese Energie zu speichern, benötigt wird“, eines des Teams, Craig Banks, Professor in der Elektrochemie und Nanotechnologie, sagte in einer Pressemitteilung. „Lithium und Natrium-Ionen-Batterien und Super / Ultra-Kondensatoren sind vielversprechende Ansätze, dies zu erreichen. Dieses Projekt wird die gemeldeten Vorteile von Graphen wird verwendet - es leitfähiger als Metall -. Und diese in ESS Anwendung“
Eine der Herausforderungen für die Forscher arbeitet mit molekularen Eigenschaften des Graphen - das Material für seine nur ein Kohlenstoff-Atom dick ist berühmt, die Leitfähigkeit Fragen seines eigenen in Zusammenhang mit einer schlechten Oberflächenverhältnis erzeugt. Jedoch unter Verwendung von 3D-Druck kumulative Schichten des Stoffes zu versammeln, glauben die Forscher sie in der Lage sein werden, um das Problem zu bekommen.
„Neben der Wahl des Materials ist die Gesamtarchitektur des ESS? von entscheidender Bedeutung. Die Architektur des ESS kann durch die Verwendung von 3D-Strukturen verbessert werden, die ein hohe Oberflächenbereich, gute elektrische Eigenschaften und hierarchische Porenstrukturen / poröse Kanäle „, so Banks. „Wir versuchen, eine leitfähige Tinte zu erreichen, die die fantastischen Eigenschaften von Graphen mit der einfachen Handhabung von 3D-Druck fügt sich in eine Struktur manipuliert werden, die für Batterien und Superkondensatoren von Vorteil ist.“
Wenn die 3D-druckten Batterien wie erhofft sich herausstellen, könnten die Anwendungen massiv sein. Nach Banks. „Im Idealfall könnten wir das brillante Szenario, wo Sie gerade in Plug-and-go -. Druck, was Struktur, die Sie von einer Maschine auf Ihrem Schreibtisch aus Graphen wollen“
Erstaunliches Potential. Wir freuen uns auf zu hören, wie sich herausstellt, mit der Forschung für dreieinhalb Jahre laufen erwartet.
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