Long-lasting graphene battery for smartphones and electric cars

The University of Central Florida has created a prototype capable of overturning the duration and autonomy of smartphone batteries. And even after 30 thousand recharges it doesn't degrade

One of the main goals of those who buy a new smartphone is to find the device with the perfect battery. The dream would be to find one that could last a week with just a few seconds of charging. And now it may no longer be a utopia thanks to the material of the future: graphene.

The graphene batteries with autonomy of one week. Scientists at the University of Central Florida have developed a prototype battery type supercapacitor, capable of providing a smartphone autonomy 20 times higher than the standard lithium-ion batteries. And as if that were not enough for a full charge need only a few seconds. In pratica grazie a questa nuova scoperta potremmo ricaricare il nostro smartphone in tempi brevissimi e non avere bisogno di attaccarlo a una presa di corrente per almeno una settimana. Il tempo dei battery pack, insomma, potrebbe essere giunto al termine.

La batteria del futuro che non si degrada

Uno dei problemi principali delle batterie a ioni di litio è che si rovinano con il tempo. Dopo un po’ che si utilizza lo smartphone (ma il discorso vale per tutti i dispositivi alimentati a batteria) si inizia a notare che la durata diminuisce, l’autonomia dello smartphone si riduce e i tempi di ricarica aumentano. Questo perché le batterie agli ioni di litio possono essere ricaricate solo per un numero limitato di volte (tra le 800 e le 1000) e a metà della loro aspettativa di vita (circa 400 cicli di ricarica) iniziano a degradarsi. Così si spiega perché, dopo circa 18 mesi quasi tutte le batterie degli smartphone iniziano ad accusare problemi e si è costretti a sostituirle o ricorrere a soluzioni alternative.

batteria-smartphone.jpgFonte foto: Shutterstock

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Il prototipo dell’università statunitense, essendo composto di grafene, è immune dal cosiddetto “effetto memoria”: anche dopo 30.000 cicli di ricarica non presenta gli effetti “sgradevoli” dati dal degrado chimico e l’autonomia della batteria è immutata.

Come funzionano le batterie al grafene

Le batterie al grafene sfruttano la capacità di immagazzinare in tempi rapidissimi energia in maniera statica sulla loro superficie. Quindi più è grande più elettroni contiene e maggiore sarà la vita di una batteria. Ma non immaginatevi dispositivi enormi. Quella necessaria per alimentare uno smartphone per una settimana è una batteria al grafene molto più piccola di quelle “normali” ora in uso.

grafene.jpgFonte foto: University of Central Florida

Un’immagine al microscopio della batteria messa a punto negli Stati Uniti

Il futuro è del grafene

Il grafene, a detta di molti esperti, è il materiale che cambierà le nostre vite e i nostri dispositivi nel prossimo futuro. Questo perché permette di creare batterie di lunga durata ma soprattutto poiché è un materiale flessibile, che difficilmente si logora e che si lavora nel campo delle nanotecnologie. È un materiale duttile e resistentissimo, 200 volte più dell’acciaio per fare un esempio. Può essere usato praticamente per migliorare ogni dispositivo ora in commercio. L’unica pecca è il prezzo. Not yet reproduced on a global scale, it costs about 60 times more than the materials used today for batteries and 600 times more to make a touchscreen. But researchers are betting everything on this material and it is not difficult to predict a sharp drop in costs in the short term. Also because from smartphones, to devices for renewable energy and especially for the battery life of electric cars, graphene represents a turning point.