گروه تولید گرافن (GMG; Graphene Manufacturing Group) مستقر در استرالیا که در اوایل این ماه به یک شرکت سهامی عام تبدیل شد، از اجرای یک توافقنامه تحقیقاتی با انستیتوی مهندسی زیستی و فناوری نانو دانشگاه کوئینزلند استرالیا (AIBN) برای توسعه باتریهای آلومینیوم-یون گرافنی خبر داد.
براساس این توافقنامه، GMG، نمونههای اولیه تجاری باتری را برای ساعت، تلفن، لپتاپ، وسایل نقلیه الکتریکی و دخیرهسازی شبکهای با فناوری توسعهیافته در دانشگاه کوئینزلند (UQ) تولید خواهد کرد. GMGهمچنین با یونیکوئست (Uniquest)، شرکت تجاریسازی دانشگاه کوئینزلند، توافقنامه مجوزی را امضا کردهاست، که به موجب آن، مجوز انحصاری GMG این فناوری را برای کاتد باتری فراهم میکند.
GMG از فناوری ابداع شده توسط استاد AIBN مایکل یو، دکتر شیاودان هوانگ و دانشجوی پسا دکترا یوکی کنگ، استفاده کردهاست که گرافن را به الکترودهای کارآمد برای تأمین انرژی باتری تبدیل میکند.
گزارشها حاکی از آن است که این باتری ۷۰ برابر سریعتر شارژ میشود و پایداری بیشتری دارد و طول عمر آن سه برابر بیشتر از باتری لیتیوم-یون است. برای توسعه فناوری آلومینیوم-یون گرافن در طی سه سال، مبلغ ۳۹۰ هزار دلار استرالیا (بیش از ۳۰۰ هزار دلار امریکا) از پروژه ارتباط شورای تحقیقات استرالیا در سال ۲۰۲۰ به تیم تحقیقاتی UQ اعطا شد.
آلن روون، مدیر AIBN، اظهار داشت: «ما خوشحالیم که با GMG همکاری میکنیم تا ایدههای علمی را از طریق تولید باتریهای کارآمدتر و سبزتر به راهحلهای تجاری تبدیل کنیم. پس از چندین سال تحقیق اختصاصی در زمینه بهبود باتری آلومینیوم-یون، ما از اینکه در مرحله توسعه نمونههای اولیه تجاری برای باتریهای پایدارتر با شارژ سریعتر قرار داریم، هیجانزده هستیم. آزمایشها نشان داد که باتریهای آلومینیوم-یون دارای طول عمر باتری تا سه برابر بیش از باتریهای لیتیوم-یون هستند و چگالی توان بالاتری دارند به این معنی که آنها تا ۷۰ بار سریعتر شارژ میشوند. این باتریها بدون آن که در عملکرد خود دچار مشکل شوند، قادرند برای تعداد چرخه بیشتری قابل شارژ باشند و بازیافت آنها نیز آسانتر است و احتمال نشت فلزات مضر به محیط را کاهش میدهند.»
دکتر دین ماس، مدیرعامل یونیکوئست، اظهار داشت: «باتری آلومینیوم-یون با الکترودهای گرافن، میتواند بازار باتری قابل شارژ موجود را که تحت سلطه لیتیوم-یون قرار دارد، تغییر دهد. باتریهای لیتیوم-یون نیاز به استخراج مواد خاکی کمیاب با استفاده از مقادیر زیاد آب و مواد شیمیایی فرآوری شده دارند که میتوانند به طور بالقوه به محیطزیست آسیب برسانند. این پروژه پتانسیل واقعی برای ارائه یک جایگزین مناسبتر، کارآمد و سازگار با محیطزیست برای تأمین بازار را دارد.»
دکتر آشوک نانجوندان، سرپرست دانشمندان GMG، اظهار داشت: «این پروژه در حالی که باتریهای ایمنتری ارائه میکند؛ زیرا از لیتیوم که در برخی از تلفنهای همراه منجر به آتشسوزی شد، استفاده نمیکند، میتواند فواید بسیار گستردهای را برای ذخیرهسازی انرژی به همراه داشته باشد. این پروژه، یک نمونه عالی از همکاری دانشگاه و کسبوکار تجاری است. بازیافت باتریهای موجود به دلیل خواص شیمیایی آنها بسیار مسئلهساز است و انبار کردن باتریهای فرسوده یک نگرانی بزرگ در زمینه زیستمحیط و ایمنی عمومی محسوب میشود.»
کریگ نیکول، مدیرعامل GMG گفت: «استفاده از مواد خام محلی برای تولید سلولهای باتری با هزینه رقابتی برای جایگزین کردن سلولهای لیتیوم-یون وارداتی، فرصت عظیمی برای GMG و استرالیا به منظور کاهش خطرات زنجیره تأمین و ایجاد مشاغل محلی است. ما از توسعه نمونههای اولیه تجاری و بدنبال آن تولید اولیه در استرالیا هیجانزده هستیم.»