Porque o grafeno se apresenta como futuro das baterias é uma questão que vamos responder aqui neste artigo. Embora nossos celulares entre outros gadgets estão se tornando menores e mais poderosos, as pilhas e baterias ainda não supre as demandas famintas de energia. Por outro lado, a melhor opção do momento para nos dispositivos são as baterias de íons de lítio (Li-ion).
Dessa forma, elas estão em quase todos os dispositivos eletrônicos que necessitam de energia por mais tempo. Assim, você encontra as baterias de lítio em dispositivos móveis, por exemplo: telefone celular, laptop, em jatos e até naves espaciais.
Então, temos um problema que é a duração da bateria de lítio que não evoluiu e a alta demanda dos aplicativos que aumentaram exponencialmente. Portanto, a duração da bateria é frequentemente o fator limitante em muitas aplicações existentes e experimentais.
Assim, aumentar a duração das baterias é fundamental para o futuro de tecnologias, por exemplo: carros elétricos e armazenamento de energia de alta capacidade para fontes renováveis , como energia eólica e solar.
O uso da bateria de grafeno
A princípio, você já encontra as baterias de grafeno em muitos lugares ultimamente. As baterias de grafeno oferecem um melhor desempenho em relação às baterias tradicionais devido à forma em que se ligam.
Em princípio, a rede cristalina formada por átomos de carbono lembra os favos de mel, padrão que permite que sua estrutura seja tão fina e flexível , sendo essencialmente bidimensional. Além disso, as baterias de grafeno são ambientalmente amigáveis e sustentáveis, portanto, o que chama a atenção das empresas globais de vários segmentos, como eletro-eletrônicos e automobilístico, por exemplo.
A todo momento vem sendo noticiado que baterias a base de grafeno tem oferecido sucesso em áreas que estava emperradas devido ou ao peso ou a carga. O desenvolvimento dessas bateria está deixando a questão peso dos automóveis para trás, como com a tecnologia atual de íon-lítio.
O desenvolvimento está tão avançado que já existem cidades mundiais decretando o fim do combustível a base de petróleo. Outra grande vantagem das pilhas a base do grafeno é o tempo relativamente curto para ser recarregada, apenas 10 min. Esperamos que esse futuro chegue logo no nosso dia a dia o que causaria uma verdadeira revolução tecnológica.
Grafeno é difícil de produzir em massa
Tudo isso parece maravilhoso, mas há um grande obstáculo. Embora seja trivial criar flocos de grafeno ou pequenas folhas para pesquisa em laboratório, a produção em massa está se mostrando difícil. Se não fosse pelos desafios de produzir em massa esse nanomaterial de forma confiável, ele estaria em produtos há muito tempo.
A boa notícia é que existem vários caminhos promissores para a produção em massa que poderiam tornar o grafeno mais barato o suficiente para chegar ao mercado de massa. A fibra infundida com grafeno agora pode ser produzida em quantidades razoáveis. O grafeno também pode ser produzido usando solventes, embora estes sejam altamente tóxicos. Os pesquisadores têm procurado solventes mais seguros e isso também parece promissor.
Atualmente, o grafeno é frequentemente feito usando deposição de vapor químico. Aqui, o grafeno se forma como uma camada em um material de substrato. O problema com isso é que a taxa de defeitos no grafeno é alta. Novas pesquisas usando líquido (com sua superfície perfeitamente plana) como substrato podem resolver o problema da taxa de defeitos. Então, supondo que acabemos quebrando a produção em massa de grafeno, por que o queremos em baterias?
Considerações finais
Então, o assunto “Porque o grafeno se apresenta como futuro das baterias” foi interessante? Dessa forma, você tem que acessar mais posts sobre o grafeno aqui no Clube da Química. Acesse porque piscina também pode ser perigosa para você. De qualquer forma convidamos você a descobrir um pouco mais nos posts abaixo. Acesse ai.
- O superconcreto feito com grafeno
- A realidade do mercado atual do grafeno
- Como o super grafeno melhora a nossa atividade física
- O escudo de grafeno contra o Aedes aegypti
- Roupas revestidas com grafeno
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