Na época em que a CES ainda era um evento ao vivo, nós conversei com o pessoal da Real Graphene sobre como eles iriam surpreender a todos com sua tecnologia de bateria inovadora. Eles têm estado ocupados como pequenos castores desde então, e não apenas porque suas cadeias de abastecimento foram brutalizadas durante a pandemia. Eles se fundiram com uma empresa chamada Elecjet, bloquearam patentes, avançaram rapidamente em sua primeira campanha de crowdfunding e estão no caminho certo para sua segunda campanha.
Conteúdo
- Qual é o problema do grafeno, afinal?
- OK, mas como funciona uma bateria de grafeno?
- Entããão… carregamento rápido? É isso?
- Quanto tempo até vermos as baterias de grafeno assumirem o controle?
Elecjet Apollo Ultra - - O banco de potência de carregamento mais rápido do mundo ao vivo no Indiegogo
Qual é o problema do grafeno, afinal?
O grande problema é que as baterias à base de grafeno carregam realmente rápido. Estamos testando o próximo lançamento da Elecjet Apolo Ultra, e pode facilmente completar sua capacidade de 10.000 mAh em meia hora. Isso realmente acontece quando você percebe que a maioria das baterias com essa capacidade leva algumas horas para ficar totalmente carregada. O desempenho do Apollo Ultra depende bastante de um carregador de 100 watts, mas o cátodo de grafeno é o que faz o trabalho pesado aqui.
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OK, mas como funciona uma bateria de grafeno?
Relaxe, nós estávamos apenas chegando a isso. Primeiro, vamos fazer uma rápida atualização sobre como funcionam as baterias de íon de lítio. Resumindo, uma bateria possui dois compartimentos principais separados por uma membrana porosa. Quando você carrega uma bateria, ela puxa elétrons de um compartimento para outro. A membrana evita que esses elétrons retornem ao seu local natural no lado inicial. Quando o circuito da bateria é completado por um dispositivo que precisa de um pouco de energia, esses elétrons têm um caminho de volta. Então, esses elétrons percorrem todos os arcos necessários para voltar ao ponto de partida, criando assim a maravilhosa corrente elétrica que precisamos para assistir a vídeos de gatos no YouTube.
Agora, esses elétrons precisam de um lugar para relaxar em ambos os lados. Tradicionalmente, o lado do ânodo com carga negativa de uma bateria de íons de lítio usa grafite. É carbono, é estável e é pegajoso o suficiente aos elétrons para que eles permaneçam lá, mas não tão pegajoso que não possam ser retirados. O ânodo é o lado que puxa os elétrons quando você carrega uma bateria.
O grafeno é uma única camada monomolecular de grafite. Devido a esta estrutura, o grafeno é ainda mais estável que o grafite. Ele fornece uma rede única para os elétrons se estabelecerem acima e abaixo da folha sem ter que esbarrar em outras folhas, como acontece com o grafite. O grafeno pode ser 70% mais condutivo que o cobre, o que melhora seriamente o desempenho de carregamento da bateria.
Entããão… carregamento rápido? É isso?
Que cínico! O outro lado do uso do grafeno é o seu ciclo de vida geral estendido. Como o grafeno é mais estável que o grafite, ele se degrada muito mais lentamente. À medida que você carrega e descarrega uma bateria, os meios que mantêm os elétrons no ânodo e no cátodo ficam um pouco confusos por puxarem elétrons deles o tempo todo. Os átomos de carbono no grafeno têm ligações super-firmes, que, segundo a Elecjet, proporcionam à bateria Apollo Ultra mais de 2.500 ciclos de energia, em comparação com os 500 habituais. Embora isso ainda deva ser visto no uso diário, uma redução de 5x no desperdício de bateria poderia muito bem ofuscar a novidade inicial do carregamento rápido.
Quanto tempo até vermos as baterias de grafeno assumirem o controle?
A Apollo Ultra é a quarta bateria de grafeno da Elecjet, mas há poucos sinais de que outros fabricantes façam o mesmo. O carregamento rápido baseado em grafeno está chegando ao ponto em que pode representar uma vantagem competitiva significativa em um mar de baterias iguais. A proliferação desta tecnologia depende de outras empresas reconhecerem a vantagem e começarem a incluí-la nos seus produtos. Mesmo quando essa decisão for tomada, pode levar alguns anos para que os pequenos intervenientes implementem essa estratégia. Pode levar algum tempo até que chegue ao radar dos grandes fabricantes. Cabe realmente a esses grandes caras levar a produção de baterias de grafeno a uma escala que resulte em ampla adoção. Podemos nem perceber quando isso acontece – afinal, apenas vemos que nossas baterias estão carregando mais rapidamente. Será uma questão de anos até que as baterias de grafeno tenham uma chance de popularidade, mas estaremos atentos a elas.
O grafeno tem sido estudado há anos e se mostrou muito promissor. Os avanços na tecnologia de baterias são poucos e raros, por isso é emocionante quando eles realmente chegam ao mercado. Embora seja uma ótima notícia para quem procura uma maneira de recarregar telefones, notebooks, e tablets rapidamente, há aplicativos de maior escala a serem considerados. É fácil ver como um portátil baseado em grafeno Smartphone A bateria será eventualmente desenvolvida em baterias comerciais em grande escala para produção de energia solar e eólica.
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