石墨烯有望實現大規模蓄電 利好電動車

2021-06-22 23:32:46 字數 1298 閱讀 6047

英國曼徹斯特大學(university of manchester)國家石墨烯研究所(national graphene institute)的研究人員們利用石墨烯作為新增材料,致力於探索得以減少電池尺寸與重量以及擴充套件電池壽命的各種新方法。

在一篇題為《以石墨烯材料實現電化學儲能》(electrochemical energy storage with graphene-enabled materials)的研究計畫中,研究人員們正與多家企業展開合作,其中包括勞斯萊斯(rolls-royce)、夏普(sharp)和摩根先進材料(morgan advanced materials)等。這些企業合作夥伴在石墨烯的未來應用發展中扮演關鍵地位。目前,graphene@manchester正與來自全球30多家企業共同展開研究計畫與應用。

曼徹斯特大學電子與電子工程學系教授andrew forsyth解釋,在我們開發電池之前,我們必須先目了解石墨烯如何與化學成份(特別是電解質)起作用。該校化學系教授robert dryfe則以實驗分析石墨烯與鋰離子之間的化學相互作用。dryfe教授並探索電子究竟能多快速穿過石墨烯以及可儲存在石墨烯表面的電容大小。

該計畫的另一項重點是基於石墨烯的超級電容器通常具有高功率效能以及比電池更長的壽命,但儲存容量卻較低。不過,研究人員仍看好以電池作為補強該整合儲存方案的一部份。

根據forsyth教授表示,石墨烯電池與超級電容器的結合,可為電動車的銷售帶來強大的推動力。目前,這些環保汽車使用重量高達200公斤的電池,差不多是三位乘客的重量了。透過減輕電池的重量,石墨烯將有利於提高汽車的能效,以及增加電動汽車的續航力達到超過目前約100公里的限制。

forsyth教授強調,如果我們能夠延長電動車在兩次充電站之間的續航力,應該馬上就能讓電動車變得大受歡迎。但電池如何能突破實際生活中的駕駛限制?電動車就像其他所有的汽車一樣仍無法順暢地驅動。如同駕駛人在加速時一樣,對於電力急劇需求的高峰,將會為電池帶來壓力,而且還可能會限制其使用壽命。

為了測試結合石墨烯電池和超級電容器的原型是否能夠勝任這項工作要求,forsyth教授透過模擬不同駕駛情況使其暴露於現實世界壓力下。他表示,我們甚至可測試駕駛於極端氣候情況的駕駛技術。許多電池在嚴寒天氣條件下難以發揮作用,經由我們的氣候室可發現任何弱點。

當然,基於石墨烯的儲存並不限於傳輸。隨著英國變得更加依賴於可再生能源,它還將在國家電網的未來發揮重要作用。forsyth教授質疑道,如果我們只依賴太陽能和風能來產生能量的話,有一天當烏雲密布以及微風時又該怎麼呢?如果我們能夠開發出高容量儲能機制,業者將能夠先行蓄電以備不時之需。

在曼徹斯特大學校園中已經安裝了電網級電池以及轉換系統,用於測試大規模的蓄電。研究人員們將利用電池系統來開發可控制電流流動的方法,並調整發電量和當地需求之間的差異。

超威黑金電池 「石墨烯」締造蓄電池新形象

迄今為止超威黑金電池上市三年多的時間,早已成功地進入了大眾視野。市場口碑和使用者量就是它最好的證明。全新材料製造和多項技術公升級,超威黑金電池標榜蓄電池新形象。黑金 其實指的就是新型奈米材料石墨烯,因為貴若 故得此名。石墨烯被稱為 新材料之王 是目前已知的世界上強度最高 導電率最好的奈米材料。黑金電...

python實現Simhash處理大規模文字相似度

simhash 顧名思義,通過hash值比較相似度,通過兩個字串得出來的hash值,進行異或操作,然後得到相差的個數,數字越大則差異越大。1 用分詞工具 jieba nlpir 哈工大分詞器等 對字串進行分詞 去除停用詞,英文除外 seg jieba.cut str keyword jieba.an...

Facebook 如何實現大規模快速發布

不久前有篇關於縮短 facebook 發布流程的文章,闡述了將 投入生產的靈活方法。這篇文章著重講述了他們在一年之內如何從 cherry picking 公升級到 push from master 策略。早些時候,facebook 也 分享了他們部署過程的細節。作者 chuck rossi 是 fa...