باتری نانویی گرافنی به بازار می آید/ با قابلیت غیرقابل اشتعال
محققان یک شرکت دانش بنیان موفق به تولید باتری های گرافنی شدند که برخلاف سایر باتری ها سمی نیست و به دلیل استفاده از الکترولیت های آبی خطر اشتعال ندارند.
روزبه ترکی مدیر عامل یک شرکت دانش بنیان به خبرنگار مهر درباره تولید تجهیزات برای پست‌های فشار قوی برق در این شرکت گفت: با تحقیقاتی که طی ۵ سال اخیر آغاز کردیم موفق شدیم انواع گرافن و مواد گرافنی را سنتز کنیم و موفق به کسب دانش فنی باتری‌های گرافنی با فناوری نانو شدیم.
وی با بیان اینکه در باتری‌های معمولی از لیتیوم، کبالت، نیکل و… استفاده شده است، گفت: اما با توجه به اینکه قسمت منفی و مثبت باتری از گرافن است، از هیچ از مواد موجود در باتری‌های معمولی جز گرافن بهره نبردیم.
وی گفت: به دلیل رسانایی الکتریکی و حرارتی زیاد، ساختار منسجم، قابلیت انعطاف، مقاومت در برابر مواد شیمیایی و مساحت سطح خیلی زیاد گرافن، این ماده انتخاب بسیار خوبی برای انواع ذخیره سازهای انرژی است از این رو این شرکت از این ایده استفاده کرده و به دانش ساخت انواع باتری‌های گرافنی رسیده است.
ترکی با بیان اینکه بیشترین سهم فروش باتری در دنیا مربوط به باتری‌های اسیدی و سپس باتری‌های لیتیومی است، عنوان کرد: علی رغم محبوبیت بالا، این دو مدل باتری دارای مشکلات و معایب زیادی هستند؛ سمی بودن، استفاده از عناصر کمیاب، طول عمر کم، خطر اشتعال، هزینه ساخت و تولید زیاد بعضی از این معایب است.
وی خاطر نشان کرد: باتری‌های گرافنی دارای مواد اکتیو تمام کربنی بوده و بدون استفاده از فلزات کمیاب و گران قیمت می‌تواند جایگزین خوبی برای باتری‌های فوق باشد لذا باتری گرافنی ساخت این شرکت با هزینه بسیار کم و تکنولوژی بسیار ساده ساخته میشود.
وی عنوان کرد: این باتری دارای الکترولیت آبی ژل بوده که نه تنها سلامت باتری را در جریان و ولتاژهای شارژ بالا تأمین می‌کند، بلکه خطر اشتعال را نیز از بین می‌برد.
مدیر شرکت ادامه داد: با توجه به ویژگی‌های خاص گرافن، این باتری دارای چرخه عمر بسیار زیادتر از باتری‌های لیتیومی (حداقل ۳ برابر) بیشتر است و ساختار کاتدی و آندی در تعداد دفعات باتری به حداقل مقدار خود برسد.
وی تاکید کرد: با توجه به انعطاف پذیری گرافن، با کاتدها و آندهای سنتز شده می‌توان باتری‌های انعطاف پذیری را نیز ساخت.
ترکی با اشاره به برنامه‌های این شرکت گفت: ما توانایی ساخت باتری‌های گرافنی در قالب‌های «باتری‌های کیسه‌ای»، «باتری کاغذی»، «باتری بدون Current Collrctor (بدون ورق مس و آلومینیوم به عنوان الکترود)» هستیم.
وی با اشاره به کاربردهای این باتری‌های گرافنی گفت: ذخیره انرژی تولید کننده‌های انرژی پاک خورشیدی و بادی، اتاق‌های باتری برای تأمین برق مورد نیاز کابینت‌های باتری ساختمانی، باتری روشنایی خیابان و باتری ماشین به جای باتری‌های اسیدی از دیگر کاربردهای محصول تولید شده در این شرکت هستند.
مدیرعامل شرکت گفت: طبق گزارشات منتشر شده تنها باتری لیتیومی در دنیا در سال ۲۰۲۰ به مقدار ۳۶.۹۰ میلیارد دلار و در سال ۲۰۲۱ حدود ۴۴.۴۹ میلیارد دلار بوده است؛ پیش بینی میشود این بازار در سال ۲۰۲۸ به عدد ۱۹۳.۱۳ میلیارد دلار برسد. در صورتی که تنها ۵ درصد از این بازار مربوط به ایران باشد، تقاضا بازار برای باتری لیتیومی در ایران در سال ۲۰۲۸ به مقدار ۹.۶ میلیارد دلار خواهد رسید. این عدد در حال حاضر حدود ۲۰۰ میلیارد تومان است.
به گفته وی، اگر بتوان باتری‌های با کیفیت بیشتر، عمر طولانی‌تر، امن تر و با هزینه تولید کمتر به بازار ارائه کرد، حتماً مقدار خوبی از این بازار بکر داخلی را می‌توان به دست آورد.
مدیر عامل شرکت با بیان اینکه ظرفیت باتری‌های اسیدی ۴۰۰ میلی آمپر ساعت در گرم است، گفت: اما باتری‌های گرافنی تولید شده در این شرکت ۱۰۰ میلی آمپر ساعت در گرم است. ضمن اینکه قیمت خرید این باتری‌ها نیز کمتر از باتری‌های معمولی است.
ترکی خاطر نشان کرد: در این باتری‌ها از الکترولیت آبی بهره بردیم از این رو باتری‌های تولید شده خطراتی چون آتش گرفتن و منفجر شدن را در پی ندارد.
وی با بیان اینکه تنها یک شرکت خارجی ادعای تولید باتری گرافنی با فناوری نانو دارند که در حد نمونه اولیه است، گفت: این باتری با باتری‌های اسیدی نیکل کادمیوم در حال رقابت است زیرا ظرفیت باتری‌های گرافتی ۲.۵ برابر از باتری‌های اسیدی بیشتر است.
به گفته وی، در حال اخذ استانداردها هستیم که بتوانیم به صورت انبوه تولید کنیم و به بازار برسانیم.