研究显示「大麻电池」比锂和石墨烯都要强大(转载)
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大麻(hemp)是一种用途广泛的农作物,它不仅可以用在工业、服装、食品和纸张上,新的研究显示,大麻电池甚至比锂和石墨烯更强大。美国研究员表示,电动汽车和电动工具可以利用这种大麻技术。
2019年10月15日 07点10分 1
level 7
smoke weed[太开心]
2019年10月15日 08点10分 2
工业大麻!完全是可以合法种植的,这种工业大麻完全没有四氢大麻酚(THC),因此不会与任何娱乐性活动有重叠!
2019年10月15日 09点10分
超级电容,蓄电能力比铅酸还烂吧?就是充放快。感觉更适合无线供电公路车的离线短途。一直不明白为啥基建狂魔,不直接上无线供电公路,成熟了升级无线供电+磁悬浮。。。。。
2019年10月29日 12点10分
level 14
这电池什么性能呢?[滑稽]
2019年10月15日 08点10分 3
still slower than a petrol car[滑稽]
2019年10月15日 08点10分
马上继续
2019年10月15日 09点10分
这电池什么性能呢?——马上继续!
2019年10月15日 09点10分
level 13
老马叶子飞多了,甚至想给电动车也抽两口[滑稽][滑稽][滑稽]
2019年10月15日 08点10分 4
不是老马研发的技术,但是和超级充电器有重大关系。而超级充电器如果可以和锂电池有效结合,则可以对未来特斯拉电动车性能和续航能力进一步提升有重大关系
2019年10月15日 09点10分
工业大麻!完全是可以合法种植的,这种工业大麻完全没有四氢大麻酚(THC),因此不会与任何娱乐性活动有重叠
2019年10月15日 09点10分
@黄军门麾下走卒 感谢科普[真棒]只是调侃一下
2019年10月15日 09点10分
@fakigo 多谢支持
2019年10月15日 09点10分
level 8
专门从事储能和电动汽车技术的公司Alternet Systems已在美国纽约购买土地,为了种植大麻作为超级电容器的材料,这种储能形式的充电速度比锂离子电池或任何其他类型的储能器都还快得多。2019年2月,Alternet Systems聘请了纽约克拉克森大学的教授David Mitlin,他多年来一直在研究大麻的储能系统。
Mitlin表示,「人们问我,为什么用大麻?我说,为什么不用?我们正在以千分之一的价格制造类似石墨烯的材料,而且我们用的是废料。我们使用的大麻完全是可以合法种植的,它完全没有四氢大麻酚(THC),因此不会与任何娱乐性活动有重叠。」
Mitlin的研究使用大麻韧皮(大麻内部的皮)和大麻生产过程中的废料,来代替超级电容器中昂贵的石墨烯材料,他将剩下的大麻韧皮废料「煮」成碳奈米片,该过程称为热液合成作用(hydrothermal synthesis)。
Mitlin表示,「生物性废弃物可以做很多有趣的东西,例如香蕉皮,你可以将它们变成密集的炭块,我们称它称为伪石墨,这对钠离子电池来说是好东西。不过,如果你看大麻纤维,它的结构是相反的,它用高表面积做出许多的片,这在超级电容器里非常有用。」
大麻韧皮被熬煮后,「你将木质素和半纤维素溶解,并留下这些碳纳米片,也就是伪石墨烯结构」。这些超级电容器可在很宽的温度范围和高能量密度下运作。
这经过同侪评阅的论文将该设备评为「比石墨烯做的商用设备更好或相当」。
Mitlin表示,「它们的运作温度低至0C时,会显示出任何碳中所见过最佳的功率能量组合。 例如,在20 kW / kg的极高功率密度,和20、60、100C的温度下,能量密度分别为19、34、40 Wh / kg ,在完全组装后,能量密度为12 Wh / kg,可以在不到6秒的时间内充电。」
锂离子电池并不完美, 它们需要很长的时间才能充电, 由于内部组件的磨损,它们的使用寿命也有限, 尽管它们可以存储大量电能,但它们无法在瞬间提供大量电能。另一方面,超级电容器可以在几秒钟内充电并立即提供大量电能。它们具有几乎无限的生命周期,因为内部组件不会故障,并且它们可以在更宽的温度范围内充电和放电。不过,由于超级电容器的高成本和低能量密度,它们被搁置在一旁。
如果我们能够提高超级电容器的能量密度并降低成本,使它们与锂离子电池相提并论,它们就有可能会改变整个电力产业,我们将拥有非常灵活的储能装置,使用寿命将近无限, 而超高的成本效益更是不用说了!
2019年10月15日 09点10分 5
人们问我,为什么用大麻?我说,为什么不用?我们正在以千分之一的价格制造类似石墨烯的材料,而且我们用的是废料。我们使用的大麻完全是可以合法种植的,它完全没有四氢大麻酚(THC),因此不会与任何娱乐性活动有重叠
2019年10月15日 09点10分
Mitlin的研究使用大麻韧皮(大麻内部的皮)和大麻生产过程中的废料,来代替超级电容器中昂贵的石墨烯材料。大麻纤维可以用高表面积做出许多的片,这在超级电容器里非常有用
2019年10月15日 09点10分
大麻韧皮被熬煮后,「你将木质素和半纤维素溶解,并留下这些碳纳米片,也就是伪石墨烯结构」。这些超级电容器可在很宽的温度范围和高能量密度下运作。这经过同侪评阅的论文将该设备评为「比石墨烯做的商用设备更好或相当」。
2019年10月15日 09点10分
level 8
窃以为,虽然这并不是老马自己研发的技术,但却是和超级充电器有重大关系。而超级充电器如果可以和锂电池有效结合,则可以对未来特斯拉电动车性能和续航能力进一步提升有重大关系。又涉及到超级电容器和锂电池结合的问题了,这方面的专家 @jaschin8888 不来说两句么?
2019年10月15日 09点10分 6
本以为黄大人博学多才,没想到不过如此。第一个字就打错了,应该是:妾以为[捂嘴笑]
2019年10月15日 11点10分
哈哈,不胡扯了。说说我的看法。电容和电池的区别一个是物理反应,一个是化学反应。电容充电快,放电也快
2019年10月15日 11点10分
我觉得老马买这公司的目的,是解决目前电动汽车充电时间过长
2019年10月15日 11点10分
比如汽车还有40%的电,这时候给电容充电,时间极短。开车的时候,用一部分电池行驶,电容给另外一部分电池充电。
2019年10月15日 11点10分
level 8
又涉及到超级电容器和锂电池结合的问题了,这方面的专家 @jaschin 同学不来说两句么?
2019年10月15日 09点10分 7
只有石墨烯千分之一的价格啊,性能相当甚至超越,@jaschin 同学对于这项技术的前景如何看待呢?
2019年10月15日 09点10分
@黄军门麾下走卒 这位大佬是做啥的,在威信群里吗,我想交流一下[哈哈]
2019年10月15日 11点10分
level 12
老马可以合法种大麻了[滑稽]
2019年10月15日 10点10分 9
level 7
这个能量密度感觉离锂电池差距很大啊
2019年10月15日 11点10分 10
level 14
电容器而已,几公斤电量相当于一个充电宝
2019年10月15日 11点10分 11
level 6
划重点,能量密度为12 Wh / kg
2019年10月15日 12点10分 12
能量密度低的可怜[喷][滑稽]
2019年10月15日 13点10分
level 12
介孔碳
一般超级电容器是用椰子壳或天然气制碳做基底 还有就是石墨烯做基底
这次用大麻做基底 显然是在坩埚或类似物里面将大麻的氢氧氮等排除 留下纯碳
这种纯碳保留了生物体的形状 类似石墨烯构造 所以比较便宜
大致属于介孔碳的范围 这是我的猜测
我对石墨烯和超级电容器没有具体研究过 不清楚具体过程
不过石墨烯属于自然界中常见形态
比如石墨矿的块状石墨 就是由石墨烯堆叠而成的 只是石墨烯单层片之间有氧原子
如果将氧原子排除则出现纯石墨烯片 所以未来可能多层石墨烯非常廉价 但工艺方法虽多但没有能用的 所以现在还是气相沉积合成石墨烯最靠谱
也许未来能发明直接向石墨层间发射氢原子 氢氧结合 石墨烯自然分层的方法吧 反正目前做不到
2019年10月15日 12点10分 13
大佬你是做啥的
2019年10月15日 12点10分
@向我Fire 不是大佬 也不做这方面研究
2019年10月15日 12点10分
level 7
希望电池技术有大突破吧。现在多数电动车离油车还是有差。
2019年10月31日 16点10分 14
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