새로운 알루미늄 이온 배터리로 ev 범위의 돌파구 리튬 이온보다 60 배 빠르게 충전수송
2021-05-13
혁신적인 그래 핀 알루미늄 이온 배터리 기술은 에너지를 얻기 위해 리튬 이온을 불어 넣을 수 있습니다. … 에너지 밀도, 재충전 속도 및 환경 존중. 사진 : 그래 핀 제조 그룹
그래 핀 제조 그룹
범위 불안, 재활용 및 급속 충전에 대한 두려움은 모두 나노 기술에 기반한 배터리의 호주 발명을 가진 전기 자동차.
브리즈번 소재 GMG (Graphene Manufacturing Group) 그래 핀 알루미늄 이온 배터리 셀은 최고의 리튬 이온 셀보다 최대 60 배 빠르게 충전되고 최고의 알루미늄 기반 셀보다 3 배 더 많은 에너지를 보유합니다.
그들은 또한 Upper Ampere Limit가 없어서 자발적인 과열을 일으키고 내구성이 높으며 재활용하기가 더 쉽습니다.안정된 기본 재료에. 또한 테스트에 따르면 버튼 셀 검증 배터리는 리튬 이온 버전보다 3 배 더 오래 지속됩니다.
GMG는 올해 말 또는 내년 초에 그래 핀-알루미늄-이온 버튼 셀을 출시 할 계획이며, 자동차 파우치를 통해 2024 년 초에 셀이 배치 될 것으로 예상됩니다.
기반 퀸즐랜드 대학 (UQ)에있는 호주 생명 공학 및 나노 기술 연구소의 획기적인 기술에 따라 배터리 셀은 나노 기술을 사용하여 플랜 에너지 그래픽의 작은 구멍 내부에 알루미늄 원자를 삽입합니다.
Graphene Manufacturing Group의 알루미늄 이온 기술은 10 … 초. 그래 핀의 천공에 알루미늄 원자를 떨어 뜨려 작동합니다. 사진 : Graphene Manufacturing Group
Graphene Manufacturing Group
동료 심사를 거친 무역 간행물에 의해 테스트 됨 Advanced Functional Materials 간행물이 결론을 내 렸습니다. 셀은 “뛰어난 높은 처리량 성능 (149mAh g-1 ~ 5 A g-1)으로 이전에보고 된 모든 AIB 음극 재료를 능가”했습니다. Nicol은 “이 제품은 기본적으로 슈퍼 커패시터가 될 정도로 빠르게 충전됩니다. 10 초 이내에 iPhone 버튼 셀을 충전합니다.
새로운 배터리 셀은 고밀도를 제공하는 것으로 믿어집니다. 냉각, 가열 또는 희토류 문제가없는 현재의 리튬 이온 배터리.
“지금까지는 온도 문제가 없습니다. (차량의) 리튬 이온 배터리의 20 %는 냉각을 포함합니다. 냉각이나 그 채널이 전혀 필요하지 않을 가능성이 매우 높습니다.auffage,”Nicol이 말했다.
“지금까지 테스트에서 과열되지 않고 0보다 훨씬 낮은 성능을 보입니다.
“냉각 또는 난방을위한 회로가 필요하지 않습니다. 현재 100kWh 팩당 약 80kg입니다.
알루미늄 이온 배터리가 충전되면 음극으로 돌아가서 이온 당 3 개의 알루미늄 전자를 교환합니다. … 단일 리튬의 최대 속도 사진 : 그래 핀 제조 그룹
그래 핀 제조 그룹
니콜이 주장한 새로운 셀룰러 기술은 Volkswagen Group의 MEB 이미지와 같이 현재 리튬 이온 하우징에 적합하도록 산업화되어 최대 20 년 동안 사용되는 자동차 산업 아키텍처의 문제를 방지합니다.
모양.현재 리튬 이온 전지를 사용하거나 필요한 형태로 전환 할 수 있습니다.”라고 Nicol은 확인했습니다.
“매우 빠르게 충전되는 직접 대체품이므로 본질적으로 슈퍼 커패시터입니다.
“리튬 이온 전지는 1.5-2 암페어 이상을 만들 수 없거나 배터리를 폭발시킬 수 있지만 당사의 기술에는 이론적 한계가 없습니다.
알루미늄 이온 전지는 개발의 온상입니다. , 특히 자동차 용.
최근 프로젝트에는 Cornell University, Clemson University, University of Maryland, Stanford University, Zhejiang University 고분자 과학과 및 Alion European Industry Consortium 간의 공동 작업이 포함되었습니다.
차이점은 매우 기술적이지만 GMG 셀은 기존의 흑연 공급 장치가 아닌 자체 공정 독점 플라즈마로 만든 그래 핀을 사용합니다.결과는 스탠포드 대학의 두 번째로 좋은 셀의 에너지 밀도의 3 배입니다.
그래 핀 제조 그룹 알루미늄 이온 버튼 셀이 생산됩니다 2022 년 초 사진 : … 그래 핀 제조 그룹
그래 핀 제조 그룹
Stanford Natu Aluminium -ion graphite ral 기술은 킬로그램 당 68.7 와트시, 킬로그램 당 41.2 와트를 제공하는 반면 흑연 폼은 3000W / kg에 도달합니다.
GMG-UQ 배터리는 150 ~ 160Wh / kg ~ 7000W / kg 사이에서 들어 올립니다.
“그들 (UQ)은 그래 핀에 구멍을 뚫는 방법과 구멍에 알루미늄 원자를 더 가깝게 저장하는 방법을 찾았습니다.
“구멍을 뚫 으면 원자가 그래 핀 내부에 서로 달라 붙어 매트리스 위의 볼링 공처럼 밀도가 높아집니다.
Advanced Functional The m을 읽는위원회 간행물재료는 GMG (SPG3-400) 표면의 천공 된 3 층 그래 핀이 “상당한 양의 면내 메조 포어 (≈ 2.3nm)와 2.54 %의 매우 낮은 O / C 비율을 가지고있어 우수한 전기 화학적 성능을 보여주었습니다. .
“이 SPG3-400 소재는 탁월한 가역 용량 (197 mAh g-1 ~ 2 A g-1)과 탁월한 높은 처리 성능을 보여줍니다.”라고 그는 결론을 내 렸습니다.
알루미늄 이온 기술은 오늘날 거의 모든 전기 자동차에 사용되는 탁월한 리튬 이온 배터리 기술보다 앞선 고유 한 장점과 단점을 가지고 있습니다.
전지가 재충전되면 알루미늄 이온이 음극으로 되돌아가 리튬의 제한 속도가 1 개인 대신 이온 당 3 개의 전자를 교환 할 수 있습니다.
알루미늄-이온 전지의 사용은 지정 학적, 경제적, 환경 적, 재활용 적 이점이 있습니다.이국적인 재료를 거의 사용하지 않습니다. 니콜은 “기본적으로 알루미늄 호일, 염화 알루미늄 (알루미늄의 전구체이며 재활용 가능)이며 이온 성 액체는 요소입니다.
“전 세계 리튬 생산 및 구매의 90 %가 여전히 중국에 있고 10 %가 칠레에 있습니다.
“우리는 호주에 필요한 모든 알루미늄을 보유하고 있으며 첫 번째 세계에서 안전하게 만들 수 있습니다.
그래 핀 제조 그룹의 과학 이사, Ashok Kumar Nanjundan 박사 (왼쪽) 및 박사 …
호주 연구소의 Xiaodan Huang University of Queensland의 생명 공학 및 나노 기술 학부, 배터리 혁신에 대해 발표 사진 : 그래 핀 제조 그룹
그래 핀 제조 그룹TSX에 등재 캐나다의 벤처 거래소, GMG는대학에 그래 핀을 공급하여 UQ의 그래 핀 알루미늄 이온 배터리 기술에
“우리의 주요 제품 과학자 인 Ashok Nanjundan 박사는 퀸즐랜드 대학의 나노 기술 연구 프로젝트에 참여했으며 초기 단계에 있습니다.”라고 Nicol은 말했습니다. 연구 프로젝트에 무료로 그래 핀을 제공함으로써
GMG는 주요 제조업체와 공급 계약을 체결하지 않았거나 “아직 주요 브랜드에 묶여 있지는 않지만 Apple iPhone에 들어가 몇 분 안에 충전 할 수 있습니다.”라고 Nicol이 확인했습니다.
“우리는 먼저 버튼 셀을 마케팅 할 것입니다. 1 분 이내에 iPhone을 충전 할 수 있으며 리튬보다 4 배 더 많은 전력을 제공합니다.”라고 Barcaldine 제품은 말했습니다.
“또한 건강에 미치는 해로운 영향도 훨씬 적습니다.” 리튬을 섭취하면 어린이가 사망 할 수 있습니다.d, 그러나 알루미늄은 아닙니다.
버튼 배터리는 업계 최초의 알루미늄 이온 배터리입니다. 내년 초부터 생산중인 그래 핀 제조 그룹, …
. 사진 : 그래 핀 제조 그룹
그래 핀 제조 그룹또 다른 장점은 비용입니다. 리튬은 2005 년 톤당 1,460 달러에서 이번 주에 톤당 13,000 달러로 떨어졌고, 알루미늄 가격은 같은 기간에 1,730 달러에서 2,078 달러로 상승했습니다.
또 다른 장점은 GMG 그래 핀 알루미늄 이온 전지는 구리를 사용하지 않아 톤당 약 $ 8470입니다.
제조 거래에 개방되어 있지만 GMG가 선호하는 계획은 가능한 한 기술로 10gigaWatt에서 50gW까지의 플랜트를 사용하여 “운영”하는 것입니다. 그러나 호주가 m 제조 시설에 대한 논리적 첫 번째 선택이 아닐 수도 있습니다. .
이것은전 세계적으로 배터리 솔루션을 제공하는 유일한 브리즈번 기반 회사도 아닙니다.
PPK Group은 Deakin University와 합작 투자하여 리튬 유황 배터리를 개발하고 Vecco Group은 Shanghai Electric과 브리즈번에있는 바나듐 배터리 제조 공장에서 상업 에너지 저장을위한 계약을 확인했습니다.
