Значительное увеличение емкости литий-ионных (Li-ion) аккумуляторов с помощью графена
Литий-ионные аккумуляторы повсеместно распространены в соверменной технике, особенно в мобильных устройствах и электромобилях. С появлением графена, многие ученые начали проводить эксперименты по увеличению емкости аккумуляторов, используя уникальные свойства нового материала. В качестве анода, в Li-ion аккумуляторах используют графит, по сути представляющий собой большое количество плотно уложенных слоев графена. Однако, при такой плотной структуре диффузия лития в межплоскостные пространства затруднена и теоретическая емкость графита ограничена 372 мАч/г. Ученые университета Лиусвилля предложили использовать в качестве анода трехмерную пористую структуру, состоящую из мало-контактирующих слоев графена, тем самым значительно уменьшив силы межплоскостного взаимодействия в сравнении с графитом. В результате использования данной структуры в качестве анода удалось повысить емкость до 1540 мАч/г - в четыре раза больше, чем у графита. Также значительно снизилась деградация батареи в результате многочисленных циклов зарядки-разрядки.