Hétfőn jelentette be a vállalat, hogy kutatási részlege, a Samsung Advanced Institute of Technology (SAIT) sikeresen kifejlesztett egy eljárást, amivel jobbá tehetők a ma használt akkumulátorok paraméterei. A grafénlabdának nevezett technika 45 százalékkal képes megnövelni a kapacitást illetve ötszörösére a töltési sebességet a jelenlegi standardokhoz képest.

Grafén-popcorn

Gyakran az elektronikai ipar csodaanyagjaként hivatkoznak a szénalapú anyagra; a mesterségesen előállítható grafén ereje, elektromos vezetőképessége és rugalmassága ideálissá teszi a lítium-ionos akkumulátorok hosszú évek alatt megszokott paramétereinek felülmúlására. Az atomnyi vastag réteg kisebb, vékonyabb, mégis nagyobb töltéstároló képességgel bíró telepek létrehozásához vezethet.

A dél-koreaiak állítása szerint akár 12 perc is elegendő lehet az új generációs energiatárolók nulláról való teljes feltöltéséhez. Ez a jelenlegi lítium-ionos akkumulátorok esetén több mint egy órát igényel. Meglovagolva a fosszilis üzemanyagok leváltására irányuló kezdeményezéseket, a Samsung azt is közölte, hogy telepei elektromos járművekhez is felhasználhatók lehetnek, mivel akár 60 Celsius fokos hőmérsékleten is képesek stabil működést biztosítani.

A SAIT mostani bejelentéséhez a grafén háromdimenziós, popcorn-szerű szintézisén keresztül vezetett az út. Az így keletkező labdákat építették be kísérleti akkumulátoraikba. A vállalat nagy sikereket vár az eljárástól, ezért már Dél-Koreában és az Egyesült Államokban is levédette az eljárást.

Szükség is van erre a sikerre, hiszen a tavalyi év második felében megjelent Galaxy Note 7 akkumulátoraival hatalmas presztízsveszteséget voltak kénytelenek elkönyvelni. A túlságosan szűkre szabott készülékház nem biztosított elég teret a gyártási hibák miatt felhevülő és -púposodó akkumulátoroknak, ami miatt kétszer is vissza kellett hívni az okostelefonokat. Ez összesen több mint 5 milliárd dolláros veszteséget okozott a dél-koreaiaknak.

Nagyon kellene már egy technológiaváltás

Energiahatékonysága miatt a grafén több helyet hagy az egyéb katódanyagok számára az energiatároló eszközökben. A grafénalapú akkumulátorok így vékonyabbak és könnyebbek lehetnek. Mindezidáig azonban nem sikerült megoldani, hogy az eljárást beépíthessék egy kereskedelmi forgalomban is kapható termékekbe. Pedig nagy igény lenne a grafén alkalmazására. Az 1991-ben kereskedelmi forgalomba került lítium-ionos eljárás mára elérte korlátait, mégis, évekre vagyunk attól, hogy valamelyik új technológia leválthassa.

Az atomnyi vastag lapok rugalmas kijelzőkben, viselhető elektronikai eszközökben és más, következő generációs elektronikai készülékekben teljesíthetnének szolgálatot. Még a Moore-törvény életben tartásában is szerepet játszhatnak. Amint arról nemrég írtunk, stanfordi és MIT-s kutatók közös munkája eredményeként jött létre a 3D-s processzorok grafénalapú prototípusa.

Alapvetően két tényező kombinálásával érték el az eredményt a projekten dolgozók. Egyrészt a memóriát, a processzort magát és az érzékelőket egyetlen diszkrét egységbe ötvözték, másrészt ez utóbbit grafén nanoszálas struktúrára alapozva hozták létre. Az egészet nem felejtő, rezisztív memóriával (resistive RAM) koronázta meg a csapat. Állításuk szerint ez a 3D-s processzorarchitektúra a valaha készített legbonyolultabb nanoelektromos rendszer, amit az utóbbi egy-két évben terjedő nanotechnológiára alapuló eljárásokkal létrehoztak.