Dopravný priemysel naďalej volá po lepších a lepších úložiskách elektrickej energie, ktoré sú kritické pre elektromobily. Dnes používané batérie síce už prešli zásadným vývojom, avšak ešte vždy bojujú s nedostatkami ako je nevyhovujúca energetická hustota, či už v prepočte na objem alebo hmotnosť, nestabilita v prípade požiaru či degradácia.

Ako ale informuje portál Interesting Engineering, úspešnými testami prechádza technológia využívajúca grafén, špeciálny uhlíkový materiál predstavujúci zásadný skok vpred nielen pre elektromobilitu, ale aj ďalšie oblasti používajúce elektronické komponenty – čo sú dnes prakticky všetky oblasti priemyslu.

Nová technológia prináša grafénový film prekladaný až 100 000-krát, ktorý má potenciál zvýšiť nielen efektivitu, ale tiež bezpečnosť batérií elektromobilov. Okrem toho môže táto technológia zvýšiť dojazd aj niekoľkonásobne a skrátiť dobu nabíjania na zlomok toho, koľko trvá dnes.

Až 10-krát silnejšie

Takéto grafénové kolektory elektrického prúdu majú podľa autorov štúdie až 10-násobne vyššiu tepelnú vodivosť než klasické medené a hliníkové kolektory v dnešných batériách. Na novej štúdii je dôležité, že táto metóda umožňuje produkciu grafénových fólii bez výrobných defektov a prakticky v akejkoľvek veľkosti. Okrem toho je technológia pripravená na aplikáciu do existujúcich výrobných procesov, vďaka čomu sa môžeme už čoskoro dočkať oveľa efektívnejších a bezpečnejších lítium-iónových batérií.

Swansea University

Ako ďalej vysvetľuje v tlačovej správe Swansea University, grafénové kolektory zvýšia aj trvácnosť a energetickú hustotu – vyzerá to teda, že dlho skúmaný grafén po rokoch výskumu konečne prinesie prelom, ktorý si vedci od tejto technológie tak dlho sľubovali. Vedci dokážu spomínanú grafénovú fóliu alebo film vyrábať v dĺžkach od niekoľkých metrov až po celé kilometre, čo je v kombinácii so spoľahlivou výrobou zásadný pokrok.

V laboratóriu touto technológiou vytvorili aj fóliu dlhú 200 metrov, ktorá si dokázala zachovať svoje vlastnosti aj po tom, čo bola preložená a ohnutá až 100 000-krát. Zásadným pomocníkom tak môže byť táto technológia aj v ohybnej elektronike. Aj bez lepšej energetickej hustoty by pritom šlo o poriadny skok vpred kvôli zamedzeniu takzvaného tepelného úniku, teda požiaru lítiun-iónovej batérie, ktorého hasenie je v praxi takmer nemožné.

Grafén však nie je jedinou technológiou, ktorá sľubuje zásadný posun vpred v oblasti elektrickej dopravy, či už osobnej, hromadnej alebo nákladnej a priemyselnej. Dôležitou súčasťou emisnej stopy batérií je aj to, ako sú vyrobené. Vo veľkom sa ale batérie začínajú recyklovať, pričom v tejto oblasti sa chce stať priekopníkom automobilka Toyota v spolupráci s firmou Panasonic. Tieto dve spoločnosti budú prvými, ktoré začnú používať inovatívne komponenty od Redwood Materials, poprednej firmy v recyklácii batérií.