Grafit: A ceruzától az energiatárolásig

Egykor a ceruzák fő összetevőjeként volt ismert, ma a lítiumion-akkumulátorok nélkülözhetetlen összetevője: a grafit. Az ásványi anyag felülete döntő szerepet játszik az akkumulátor teljesítményének optimalizálásában.

3.5 millió tonna évente
A grafit a szén legstabilabb formája, amelyet például kenőanyagokban és ceruzákban használnak. Magas elektromos vezetőképessége miatt azonban a grafit számos elektronikus termék, például akkumulátorok, elektródák és napelemek alapvető alkotóeleme is.

Ma a grafit a lítiumionos akkumulátor-technológia hajtóereje, az anódok mintegy 95%-a ebből az anyagból készül. A globális fogyasztás jelenleg évi 3,5 millió tonnát tesz ki, és a tendencia növekszik.

Pontos mérés a Nova sorozattal
A grafit felületi területmérete erősen befolyásolja az akkumulátor teljesítményét. „Befolyásolja, hogy a lítiumionok milyen sebességgel képesek áthatolni a grafitrétegek között, illetve elhagyni azokat (litiációs/lítiummentesítési mechanizmusok). A túl nagy felület azonban problémákat okozhat, például a nemkívánatos kémiai reakciók miatti kapacitáscsökkenést. Ezért fontos, hogy pontosan szabályozzuk a grafit marását, hogy a lehető legjobb felületi területet érjük el a megcélzott teljesítményjellemzőkhöz” – magyarázza Dr. Martin Thomas, az Anton Paar QuantaTec vezető tudósa.

A felületi terület pontos mérésével tehát optimalizálható a grafit teljesítménye az akkumulátorokban. Itt jön be a gázadszorpciós módszer – az Anton Paar Nova sorozat műszerei gyors és pontos méréseket biztosítanak a különböző grafitok felületéről, beleértve a viszonylag kis felületűeket is.

A fenntartható energia alapja
A grafit továbbra is az akkumulátortechnológia sarokköve marad, és a mérési technológia fejlődése lehetővé teszi a grafit teljesítményének folyamatos optimalizálását és szerepének megerősítését az energiaátmenetben.

„Ez világossá teszi, hogy a grafit nemcsak puszta íróeszköz, hanem egy rendkívül fejlett anyag, amely fontos eleme a fenntartható energia jövőjének” – mondja Dr. Martin Thomas. „A grafit továbbra is fontos szerepet játszik az akkumulátortechnológiában, és a felületének pontos mérésével és ellenőrzésével talán még nagyobb szerepet játszik, mint korábban.”