Un large éventail de caractéristiques a permis l’utilisation de batteries au graphène dans de nombreuses applications dans des domaines variés, y compris l’énergie, les automobiles, la chimie et d’autres. La capacité de charge rapide, l’efficacité à haute température et un nombre élevé de cycles de charge sont parmi les avantages que ces batteries offrent. Les facteurs responsables de la demande croissante dans le monde entier comprennent l’augmentation des ventes de véhicules électriques et électroniques portables, ainsi que des activités de recherche et développement (R & D) visant à accroître la capacité de stockage d’énergie.
L’industrie automobile examine également les technologies de batteries au graphène pour leur potentiel d’alimentation électrique. Les activités de R & D dans ce secteur sont axées sur l’amélioration de la capacité de stockage, la réduction des coûts et la non-protection des batteries au graphène. Bien que l’industrie soit de petite taille sur le marché mondial, elle connaît une croissance rapide. Dans son récent rapport sur le marché des batteries au graphène, Allied Market Research prédit que le marché générera des revenus de 115 millions de dollars d’ici 2022, qui augmentera à un CAGR de 38,4 pour cent de 2016 à 2022. Les tendances récentes qui façonnent l’industrie comprennent les éléments suivants:
Tesla peut inclure le graphène dans ses batteries
Les constructeurs automobiles expérimentent l’inclusion de batteries au graphène dans leurs véhicules, car cela a une réputation de capacité croissante et d’amélioration de l’efficacité globale. Tesla, un important fabricant de véhicules électriques, peut inclure du graphène dans ses batteries dans le futur. Tesla utilise actuellement des batteries au lithium-ion dans ses voitures, mais la société peut choisir d’incorporer du graphène dans ces batteries. Le graphène est un meilleur conducteur d’électricité que le cuivre, 200 fois plus fort que l’acier et transparent. En outre, ses propriétés peuvent être modifiées suite à l’ajout de composants chimiques.
Selon un article publié par l’agence de presse chinoise Xinhua en 2014, Tesla recherche l’utilisation d’une batterie de graphène pour doubler la gamme de 208 à 315 milles de ses voitures modèle S. Le chef de la direction de Tesla, Elon Musk, a déclaré plus tard qu’il était possible de créer un véhicule électrique d’une portée de 500 milles, mais la société n’a pas confirmé s’il recherchait ou expérimentait du graphène. La batterie de graphène imprimée 3D est une réalité. Le temps est proche lorsque les gens pourront produire une source d’alimentation dans leurs maisons avec l’aide de la technologie d’impression 3D. Graphene 3D Lab, basé à New York, mène des recherches depuis cinq ans pour concevoir un matériau à l’aide d’une impression 3D qui peut être installée dans n’importe quelle batterie. Cette technologie n’est pas encore brevetée, mais elle peut produire autant d’énergie qu’une batterie AA, affirme la société. La Dre Elena Polyakova, chef de l’exploitation de Graphene 3D Lab, a déclaré à Forbes: «Il y a beaucoup d’excitation autour du graphène et nous nous attendons à ce que nos designs soient intéressés par plusieurs secteurs, y compris les industries militaires, aérospatiales et automobiles».
Les activités de recherche impliquant des batteries de graphène très flexibles produisent une puissance de 25% supérieure à celle des batteries au lithium-ion. Pour produire ce type de batterie à l’aide d’une imprimante 3D, un mélange de plastique et de graphène sous forme de nano-plaquettes est chauffé pour former n’importe quelle forme. Ce type de batterie de graphène est utile dans les produits qui ont peu de place pour l’ajout de batteries. Supercharging By Graphene Battery Les chercheurs s’efforcent de minimiser les temps de recharge pour les téléphones mobiles en raison des préoccupations énergétiques croissantes. Une équipe de chercheurs de l’Université de Californie, Los Angeles (UCLA) a trouvé un moyen d’utiliser des batteries au graphène pour charger un iPhone plus rapidement que n’importe qui pourrait l’imaginer. Un iPhone avec un supercalculateur de graphène installé peut être entièrement chargé en seulement cinq secondes, alors qu’un MacBook nécessite seulement 30 secondes pour charger.
D’autre part, les véhicules électriques peuvent être chargés à la vitesse de remplissage du réservoir d’une voiture avec de l’essence. Ces batteries ne sont pas toxiques, peu coûteuses à fabriquer et très efficaces. Richard Kaner, membre du California NanoSystems Institute de l’UCLA, a travaillé avec l’étudiant diplômé Maher El-Kady pour développer ces batteries de graphène à micro-échelle, qui sont twistables et peuvent se plier facilement. Ce design est idéal pour les papiers électroniques, les écrans flexibles et l’électronique portative, et n’a aucun effet néfaste sur l’environnement puisque les batteries sont biodégradables et compostables. “Nous recherchons maintenant des partenaires de l’industrie pour nous aider à produire en masse nos micro-supercalculateurs de graphène”, a déclaré Kaner dans un communiqué. Cette technologie offre de grandes opportunités pour les fabricants de collaborer avec les chercheurs et d’introduire une telle conception dans leurs produits. Cela aidera également les fabricants à occuper une position plus forte sur le marché mondial.
Bhawna Rath est rédactrice de contenu senior avec Allied Market Research. Elle a travaillé en étroite collaboration avec des experts de l’industrie de divers secteurs, y compris les produits chimiques, l’automobile, les transports, les technologies de l’information, les sciences de la vie, la construction, la fabrication, l’énergie et la puissance. Rath croit en fournir des informations impartiales pour guider les principales décisions commerciales.
