Verjetno nihče v našem času ne potrebuje, da pojasni, da brez avtomobila, avto ne bo šel nikamor, ampak ko so ruske zmrzali, pred mnogimi, se ta problem pojavi, ki se imenuje rakovica: baterija je sedela , avto ne gre. Seveda, danes proizvajalci avtomobilov ponujajo različne analoge: obstajajo stroji, ki delajo na električni energiji, stroji, ki delujejo na plin. Toda znanstveniki nadaljujejo z iskanjem idealne baterije, ena od najnovejših možnosti pa so grafenske baterije.
Mislim, da vsi ne vedo za obstoj takega materiala, kot je grafen, pa vendar je eden najbolj naprednih nanomaterialov, ki avtomobilski industriji odpira popolnoma nove priložnosti.
Kaj je grafen in kako je tako dobro?
Poskusimo ugotoviti, kaj je ta čudežni material in kako je tako dober za baterije. Grafen je v svoji strukturi sestavljen iz ogljikovih atomov in je dvodimenzionalni material iz kristalov. Zelo je znan na področju nanotehnologije. Za ta material je značilna zelo visoka toplotna prevodnost, kar pomeni, da lahko učinkovito deluje kot prevodnik in polprevodnik. Druga njegova edinstvena značilnost je izjemno visoka trdnost. Grafen je sposoben prenesti učinke visokih obremenitev, ne da bi se trgal ali upognil.
Beseda "grafen" ni slučajno podobna zvoku, ki je znan vsem grafitom. Iz tega materiala dobijo ta inovativni material, ki ločuje lestvice od majhnih grafitnih delcev. Ampak ne mislite, da se to počne počasiin ročno so se danes razvile tehnologije, ki omogočajo, da se grafen industrijsko proizvaja v velikih količinah.
Omeniti je treba, da je ta material izjemno poceni, saj ima edinstveno sposobnost, da se akumulira in zadrži električno energijo, zaradi česar je izjemno privlačen za različne dogodke.
Znanstveni razvoj na podlagi grafena
Razvoj novih gospodarskih razlogov na podlagi grafena izvajajo številne države in vsi imajo svoje dosežke.
Znanstveniki so se v naši državi odločili, da bodo ustvarili inovativno baterijo s kombinacijo grafena in magnezija. S takšno baterijo za električna vozila poskušajo povečati porabo sončne in vetrne energije ter zmanjšati porabo bencina in dizelskega goriva, ki nenehno naraščajo.
Če primerjamo nove grafenske baterije z litij-ionskimi baterijami, ki so danes najbolj ekonomične in učinkovite, je grafen pomemben zmagovalec. V nasprotnem primeru bodo te baterije močnejše, njihova cena - nižja, precej bistveno. 
Akumulator je povezan z anodo magnezija in katodo grafena. Stroški magnezija so skoraj 25-krat manjši od stroškov litija, iz katerega se danes izdelujejo najbolj učinkovite baterije. Treba je omeniti tudi dejstvo, da je litij precej visoka toksičnost, magnezij pa - ne. Poleg tega je velika prednost magnezijevih grafenskih baterij njihova sposobnost, da akumulirajo dvakratno energijo na enoto volumna, če se izvajajov primerjavi z magnezijem.
Treba je omeniti in razviti avstralske znanstvenike na področju nanotehnologije, ker so predlagali inovativen način, ki omogoča, da se grafen ohrani v stanju stabilnosti. Začeli so izdelovati sestavo vodnega gela iz nje. Če uporabljate takšno shrambo v akumulatorju, jo bo pospešila do nekaj sekund. Strinjam se, da je zapeljiva možnost akumulator, ki je pripravljen za delovanje v nekaj sekundah.
Problem nestabilnega stanja grafena so znanstveniki vzeli že dolgo časa, ker se je ta izvirni material trudil, da bi se vrnil v prvotno stanje in postal grafit. V Avstraliji je bil predlagan preprost in učinkovit način za stabilizacijo nanomateriala - dovolj, da se ohrani v vodni raztopini. Samo v tej obliki se grafen lahko učinkovito uporablja.
Znanstveniki iz Združenih držav so dejavni tudi pri razvoju inovativne baterije. V svojem razvoju se gibajo v isti smeri kot naši rojaki. Delajo za izboljšanje parametrov baterije, kot sta zmogljivost in hitrost polnjenja. V ta namen so predlagali uporabo grafenskih plošč v povezavi s silicijskimi grozdi. Zaradi tega se je povečala hitrost prehoda litijevih ionov skozi plošče grafena. To je bistveno vplivalo na zmogljivost baterije in hitrost njenega polnjenja. Če govorimo konkretne številke, potem je izboljšanje, po mnenju znanstvenikov, ne manj kot desetkrat
Mnogi znanstveniki verjamejo, da so grafenske baterije prihodnost, saj imajo še popolnoma neprekosljivo vrsto lastnosti. Odlikujejo jih nizki stroški in cenovna dostopnost (ker grafit praktično leži pod našimi nogami), prav tako izboljšajo kakovost baterij do desetkrat. Se strinjam, ta številka je impresivna? In ko boste izvedeli za takšne izume, se zdi, da ni daleč prihodnost, ki nam je prikazana v fantastičnih filmih.
Zelo pomembno je, da bo uporaba grafenskih baterij zmanjšala porabo dragih virov energije, ki so danes nafta in naftni derivati. Poleg tega bo uvedba te tehnologije povečala uporabo naravnih virov električne energije, ki je vetrna in sončna energija.
Baterije Graphene so že v fazi resnega industrijskega testiranja v nemški avtomobilski družbi, kar nam omogoča, da upamo, da njihova uporaba v velikem obsegu ni daleč. In to je pomemben prispevek k okolju, saj električna vozila praktično ne onesnažujejo okolja, zaradi česar so zelo privlačna za uporabo.
