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印尼大学利用咖啡渣制造石墨烯材料 可用于锂离子电池

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58京牌 目前,全球锂离子电池市场规模蓬勃发展。到2030年,预计将从2021年的411亿美元增至1166亿美元。,印尼大学工程、冶金和材料工程系(DTMM FTUI)的研究人员利用咖啡渣来生产石墨烯材料,专门用于中的锂离子电池。

(图片来源:AZOM)

锂离子电池因能量密度高、放电功率大、使用寿命长等特点而备受青睐。但是,这种电池容易出现安全问题,例如因过热导致火灾,以及需要频繁和长时间充电。FTUI团队将咖啡渣加工成石墨烯,以提高钛酸锂氧化物(LTO)的导电性。另外,研究人员将椰壳废料转化为活性炭,作为负极活性材料的添加剂。采用这些材料,可以缩短电池充电时间,使其更加安全。

这种创新电池产生的电流,比目前广泛使用的石墨锂电池更稳定。FTUI锂离子电池开发研究小组的负责人Anne Zulfia Syahrial表示,使用LTO可以减少充电过程中发生短路的可能性。

该团队还强调,与传统电池相比,由咖啡基石墨烯产生的纳米颗粒,具有较大的表面积,允许更多的离子通过材料,从而使能量流动更顺畅。

该咖啡基电池针对电动汽车进行开发。该团队透露,利用创新材料,可以减轻电池的整体重量。据称可以生产出重约200kg的工作电池。当前传统电动汽车电池重约500kg。与之相比,这种电池明显更轻,有助于提升电池的续航里程。这意味着充电周期更少,并缩短了充满电所需的时间。

该团队的目标是在15分钟内充满电,这比目前的平均充电时间有了明显提升,即7kw(2级)快速充电大约需要6小时。一些制造商声称,只需30分钟即可充满电,但这通常需要使用超级充电站。

印尼大学工程学院院长Hendri D.S. Budiono希望,行业人士能够意识到这一创新的潜力,并将其用于商业用途。

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