Lithium-Ionen-Batterien vs. Graphen-Batterien

Dank der rasanten Entwicklung der Technologie sind im letzten Jahrzehnt nicht nur unsere technischen Geräte wie Fernseher oder Telefone, sondern auch unsere Fahrzeuge und sogar unsere Häuser digital und intelligent geworden. Daher sind wir auf Energiequellen angewiesen und werden immer abhängiger von ihnen. In Sachen Energieversorgung sind Lithium-Ionen-Batterien derzeit die beste Wahl, aber auch diese Technologie scheint sich zu verändern. 

Mittlerweile sind auf dem Markt mehrere Optionen erhältlich, wie Graphenbatterien und Upgrade-Batterien. Um zu erfahren, welche für Sie besser ist, lesen Sie diesen Artikel, da wir den Kampf zwischen Lithium-Ionen-Batterien und Graphenbatterien diskutieren. 

Lithium-Ionen-Batterien vs. Graphen-Batterien 

Lithium-Ionen-Batterien verwenden zwei leitfähige Platten, die mit einem porösen Material beschichtet und in einer Elektrolytlösung eingeschlossen sind, genau wie Graphenbatterien. Diese beiden Batterien haben jedoch unterschiedliche Eigenschaften, Merkmale und Ergebnisse. Lesen Sie also weiter, um die beste auszuwählen. 

1.Sicherheit

Graphenbatterien haben eine fünfmal höhere Energiedichte als normale Lithium-Ionen-Batterien und sind daher graphenenthalten. Lithium-Ionen-Batterien verfügen ebenfalls über hohe Sicherheitsmerkmale, es bestehen jedoch einige erhebliche Risiken potenzieller Schäden, wie z. B. thermisches Durchgehen und Überhitzung. 

Unkontrollierte chemische Schwankungen in Lithium-Ionen-Batterien können durch Überladung, Beschädigung oder Überhitzung zu Bränden führen. Graphen-Batterien sind für derartige Probleme deutlich weniger anfällig und äußerst stabil, stark und flexibel. 

2.Elektrische Leitfähigkeit

In einer anderen Tabelle haben Lithium-Ionen-Batterien eine schlechtere elektrische Leitfähigkeit als Graphenbatterien. Dadurch können Graphenbatterien eine enorme Strommenge liefern und gleichzeitig schnell aufladen. 

Beispielsweise profitieren hiervon schnelles Laden von Gerät zu Gerät oder Autobatterien mit hoher Kapazität. Eine hohe Wärmeleitung sorgt außerdem dafür, dass die Zellen kühler arbeiten, wodurch eine Überhitzung vermieden und ihre Lebensdauer selbst in winzigen Gehäusen erhöht wird. 

3.Gewicht 

Im Vergleich zu Lithium-Ionen-Batterien sind Graphenbatterien dünner und leichter. Diese Graphenbatterien sind kompakter, schlanker und haben höhere Kapazitäten, die keinen zusätzlichen Platz benötigen. 

Darüber hinaus können Graphenbatterien mehr als 1000 Wh Energie pro kg speichern, während Lithium-Ionen-Batterien nur bis zu 180 Wh speichern können.

4.Kosten 

Aufgrund höherer Herstellungskosten und Produktion sind Lithium-Ionen-Batterien fast 40 % teurer als andere Batterien. 

Andererseits ist Graphen ziemlich teuer. Vor ein paar Jahren kostete Graphen so viel wie Graphengold, was es für den Durchschnittsverbraucher sehr teuer machte. Außerdem muss die Graphenproduktion noch wachsen und ausgebaut werden, also ist es ein bisschen teuer. 

5.Energiedichte 

Graphen hat eine höhere Energiedichte als Lithium-Ionen-Batterien. Lithium-Ionen-Batterien speichern bis zu 180 Wh pro Kilogramm, während Graphen etwa 1000 Wh pro Kilogramm speichern kann. Daher kann eine Graphenbatterie eine enorme Kapazität aufweisen und ist damit genauso leistungsstark wie eine Lithiumbatterie.

Vorteile von Graphenbatterien und Lithium-Ionen-Batterien 

Vorteile von Graphenbatterien 

• Aufgrund seiner Wabenstruktur ist es ein starker Leiter für elektrische Energie und lädt sich dadurch schneller auf als Lithium-Ionen-Batterien. 

• Im Vergleich zu Lithium-Ionen-Batterien hat Graphen eine mGraphendichte. 

• Graphenbatterien unterstützen bei extremen Wetterbedingungen. 

• Diese Akkus sind robuster und flexibler als andere Lithium-Ionen-Akkus. 

Vorteile von Lithium-Ionen-Batterien 

• Lithium-Ionen-Batterien sind in verschiedenen Typen und Größen für den effektiven Einsatz in zahlreichen Anwendungen erhältlich.

• Der Betrieb dieser Batterien erfordert wenig bis gar keine Wartung.

• Jeder Lithium-Ionen-Akku erzeugt eine Spannung von 3,6 Volt, die höher ist als bei anderen Akkutypen.

Anwendungen von Lithium-Ionen- und Graphen-Batterien

Lithium-Ionen-Batterien

Unterhaltungselektronik: Smartphones, Laptops, Tablets und Kameras

Elektrofahrzeuge: Autos, Busse und Fahrräder

Energiespeichersysteme: Speicherung von Solarenergie, Notstromversorgung für Haushalte und Unternehmen

Graphen-Batterien

Elektrofahrzeuge: Schnelleres Laden und größere Reichweiten könnten Graphenbatterien zu einem wichtigen Akteur auf dem Markt für Elektrofahrzeuge machen

Wearables und tragbare Geräte: Aufgrund ihres geringen Gewichts und ihrer Effizienz eignen sich Graphenbatterien gut für kleine elektronische Geräte

Energiespeicherung: Großanwendungen wie die Energiespeicherung im Netz könnten von den verbesserten Fähigkeiten von Graphenbatterien profitieren.

Sind Graphenbatterien besser als Lithium-Ionen-Batterien? 

Sie sind nicht auf Graphen- oder Lithium-Ionen-Batterien beschränkt. 

Graphen kann die Kathodenleiterleistung in Lithium-Ionen-Batterien optimieren, die als Graphen-Metalloxid-Hybride oder Graphen-Verbundbatterien bezeichnet werden. 

Im Vergleich zu heutigen Batterien sind Hybridbatterien schlanker, leichter und lassen sich schnell aufladen. Sie halten länger und bieten eine hohe Speicherkapazität. Unter den verschiedenen Graphen-Batterietypen und -Technologien werden Graphen-Lithium-Ionen-Batterien in 1-3 Jahren zum Einsatz kommen, Graphen wird jedoch voraussichtlich erst in 10 Jahren zum Einsatz kommen. 

Diese sind billiger und einfacher zu recyceln als Lithium-Ionen-Batterien. Wählen Sie also das Beste für Sie aus und vereinbaren Sie einen Termin mit Innotinum um alte Batterien zu ersetzen.

Fazit

Zukünftige Elektrofahrzeuge könnten Graphen-Aluminium-Ionen-Batterien als primäre Energiequelle verwenden, da diese 60-mal schneller aufgeladen werden können als Lithium-Ionen-Batterien und viel mehr Energie liefern als reine Aluminiumzellen. Graphen-Aluminium-Ionen-Zellen können die Batterie beispielsweise in einer Minute aufladen, eine Knopfzellenbatterie in wenigen Sekunden.