Introducción básica de la batería de fibra de carbono

Principio conductor de la fibra de carbono

La batería de fibra de carbono es un nuevo tipo de material de fibra de alta resistencia y alto módulo con un contenido de carbono superior a 95%. Se hace en tela de fieltro a través de la tecnología de procesamiento especial, tiene alta resistencia y tenacidad, y tiene buena resistencia a altas temperaturas y resistencia a la corrosión.

La batería de fibra de carbono aprovecha al máximo las excelentes propiedades del fieltro de fibra de carbono y sustituye la rejilla de aleación de plomo por fieltro de fibra de carbono con una superficie especialmente tratada para formar una red conductora eficiente.

En la estructura de la batería de fibra de carbono, en realidad hay unidades estructurales hexaédricas de grafito, y hay gases de electrones similares a los metales a ambos lados de una estructura de capas de grafito. Con un número tan elevado de portadores, es naturalmente conductora.

Características de la batería de fibra de carbono

El consumo de plomo de la batería de fibra de carbono es más de 15% menor que el de las baterías tradicionales. La reducción de la cantidad total de plomo descargado desde la fuente es de gran importancia para promover la producción limpia en la industria de las baterías y conseguir la conservación de la energía y la reducción de las emisiones. La capacidad de recepción de carga estática de la batería de fibra de carbono es 100% superior a la de las baterías tradicionales, y su capacidad de recepción de carga dinámica es 20% superior a la de las baterías tradicionales.

El electrodo de la batería de fibra de carbono tiene más poros que otros electrodos de carbono, por lo que, cuando la batería se descarga, hay más poros para almacenar óxido de litio sólido, que tiene una densidad energética cuatro veces superior a la de las baterías recargables de iones de litio, muy utilizadas actualmente en teléfonos móviles y automóviles. Sin embargo, es necesario seguir investigando para comercializar esta batería de fibra de carbono de litio-aire.

Ventajas y desventajas de la batería de fibra de carbono

Las ventajas de la batería de fibra de carbono son:

1. Ligero, el material compuesto de fibra de carbono para baterías tiene una densidad inferior a la de los materiales metálicos, incluso inferior a la de los materiales plásticos, pero su rendimiento de resistencia no es inferior en absoluto.

2. Rendimiento estable, el material compuesto de la batería de fibra de carbono tiene una fuerte resistencia al impacto y resistencia a la corrosión, que puede aislar el módulo de la batería del ambiente externo y garantizar que la batería no se corroerá durante la conducción. Al mismo tiempo, la caja de la batería de fibra de carbono también puede aislar el contacto entre las personas y la batería, mejorando el nivel de protección de seguridad.

La desventaja de la batería de fibra de carbono es que, debido a las características de la batería de fibra de carbono, aunque la resistencia de la batería de fibra de carbono es alta. Sin embargo, la batería de fibra de carbono es un material quebradizo. No se deformará, sino que se romperá directamente cuando sea demasiado fuerte. Por lo tanto, es básicamente imposible de reparar después de un daño y sólo puede ser reemplazado.

¿Es la batería de fibra de carbono una batería de grafeno?

La batería de fibra de carbono no es lo mismo que la batería de grafeno, aunque todas sean de carbono. La batería de fibra de carbono es una estructura similar a la fibra, que tiene las características de ser ligera, muy resistente, muy fácil de fabricar y muy conductora. Se utiliza principalmente en algunos lugares que requieren gran peso y gran resistencia, como la fabricación de grandes aviones, la fabricación de automóviles, etc.

El grafeno es un material bidimensional de una sola capa de carbono con la mayor resistencia conocida por el ser humano. Sus propiedades eléctricas también son muy buenas, y su fabricabilidad es mejor que la de la batería de carbono. La más famosa es la batería de grafeno, porque el grafeno monocapa es muy fino y es un material ideal para fabricar baterías.

Diferencia entre batería de fibra de carbono y batería de litio

Como la corriente principal de batería powerwall baterías de almacenamiento de energía y baterías de vehículos eléctricos, las baterías de litio también contienen materiales de carbono, pero existen las siguientes diferencias principales entre ellas.

Diferentes materiales de construcción:

Las baterías de litio utilizan material de carbono (grafito) como ánodo y compuestos que contienen litio como cátodo; el cátodo de la batería de fibra de carbono se compone de materiales activos como polvo de óxido de níquel y polvo de grafito, y el ánodo se compone de materiales activos como polvo de óxido de cadmio y polvo de óxido de hierro.

Funciona de otra manera:

La batería de litio es más equivalente a un contenedor de carga, y básicamente no depende de reacciones electroquímicas para funcionar. Cuando se carga la batería, se generan iones de litio en el cátodo de la batería, y los iones de litio generados se desplazan al ánodo a través del electrolito. La pila de fibra de carbono básicamente no contiene elementos tóxicos y tiene poco impacto en el medio ambiente, por lo que se utiliza ampliamente en dispositivos electrónicos digitales.

¿Qué es mejor, la batería de grafeno o la de fibra de carbono?

El grafeno es más duradero. El grafeno es el material de tecnología negra con la mayor tasa de conversión electrotérmica que puede encontrarse en la actualidad. Es un método de calentamiento que afecta directamente al cuerpo humano con rayos infrarrojos lejanos. No hay problemas de congestión, sequedad y polvo, y tiene un buen efecto en las vías respiratorias.

La película calefactora de grafeno tiene una vida útil mucho más larga que la película calefactora de batería de fibra de carbono. Debido a que el principio de funcionamiento de la película de calefacción eléctrica es generalmente que la corriente pasa a través del elemento de calentamiento de resistencia en la película de calefacción eléctrica para generar calor después de ser energizado.

La distribución desigual del elemento de resistencia calefactora de la batería de fibra de carbono puede hacer que la temperatura en un punto determinado sea demasiado alta o demasiado baja, lo que provoca la rotura de la descarga, lo que supone un riesgo para la seguridad. En segundo lugar, la película calefactora de la batería de fibra de carbono que también se menciona tiene un calentamiento desigual.

En general, en comparación con la película calefactora de grafeno, la película calefactora de batería de fibra de carbono elimina los rayos infrarrojos lejanos que aún no han sido certificados. La principal desventaja es que, aunque la película calefactora para baterías de fibra de carbono esté impresa, producirá manchas irregulares, lo que provocará riesgos de seguridad y acortará la vida útil. Si desea conocer la información de la industria sobre el grafeno, consulte top 10 fabricantes de material de grafeno en China.