你了解石墨烯电池吗，石墨烯电池的潜力？
来源：宝鄂实业
2019-04-04 11:40
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根据专家的石墨烯电池可以比较超级电容器，可以较低的成本为世界提供动力。一般而言，电池可作为移动电源的重要来源，无需插入插座。电池允许电动设备工作。石墨烯的用途之一是它是电能和热能的有效导体。即使这种材料非常小，实际上它们是由一层碳原子组成的，它们被称为石墨烯强度。由于石墨烯的特性之一是它具有可持续性而且环保，所以这意味着在众多应用中存在无限的可能性。
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当使用石墨烯时，传统电池显着增强。石墨烯的优势在于其能够改善电池属性，因为能量密度以各种方式形成。想象一下将石墨烯电导率结合到锂离子电池的可能性。石墨烯在电池供电方面的用途之一是，当它被引入到电池的阳极时，它可以利用石墨烯的导电性和大表面来提高其性能。
研究专家已经发现，通过使用混合材料和银行业务来提高石墨烯的性能，他们能够提高电池性能。发现使用氧化钒和石墨烯的混合物可用于锂离子阴极，从而快速充电和放电。除此之外，还有很大的充电周期耐久性。单独使用氧化钒只能提供能量，但导电性差。在这种情况下，石墨烯的性质将作为VO可以附着的一种结构骨架。
为了革新电池市场，将石墨烯电池与超级电容器结合使用可以产生惊人的结果。这个概念的一个很好的应用是改善电动车的行驶里程和效率。石墨烯的这些性质显然不限于单独的小石墨烯电池。有某些类型的电池可以储存大量的能量，但它们非常大，很重，只能缓慢释放能量。电容器能够比这些电池能够充电和放电的能量更多。使用石墨烯的特性使这种普通电池能够以经济实惠的价格储存更多的能量，具有高充放电率。因此使用石墨烯电池更经济并且可以由每个人提供。
这个例子清楚地表明了石墨烯电池如何更好地发挥作用，并且是超级电容器和电池如何一起工作以产生更好结果的很好例子。2014年6月份推出了全球首款石墨烯性能提升的石墨烯电池。该产品重450克，可提供7,200 mAh的电量。在此之前，美国一家公司推出了用于锂离子电池的新型石墨烯增强型阳极材料。然而，该计划将于2014年底推出。该石墨烯电池的材料被命名为NANO GCA。
该石墨烯电池的概念是通过将高容量硅与石墨烯的性质相结合，它能够支持数百次充电和放电循环。尽管如此，仍有计划在马来西亚电动巴士1计划下为电动客车生产石墨烯增强型锂电池。目前还没有官方公告，但专家认为这些专家将使用石墨烯的特性来应用这种新电池技术。在英国，以英国为基地的公司已同意生产用于锂硫电池的基于石墨烯电池的电极。这将使电动车在单个石墨烯电池充电时能够驱动更长的距离。
石墨烯电池
生产石墨烯电池的新企业数不胜数，而且还有新的参与者正在加入生产这些石墨烯电池的新版本。只要说石墨烯增强石墨烯电池领域不断充满新鲜的新活动即可。这些研究致力于改善这些材料的使用。早在2014年第二季度，由南加利福尼亚大学引进的便宜锂电池由石墨烯电池增强材料制成。
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2014年第三季度又有一个很好的例子，那就是武汉理工大学利用3D皱巴巴的石墨烯为锂电池开发新型石墨烯电池高能电极。这种基于石墨烯电池的产品封装了硫化镍。在同一时期，韩国开发了制造无缺陷石墨烯的新方法。因此，韩国人能够为锂离子电池制造出有前景的高性能阳极。与此同时，赖斯大学能够开发他们所说的由2D材料制成的坚韧的超轻泡沫。这种泡沫可用作石墨烯电池超级电容器和气体吸收材料的结构部件。
石墨烯的性质
当它首次被发现时，石墨烯被认为是一个奇怪的球。然而，当专家发现这种物质的特性时，惊奇是一个相当简单的词，用于描述他们必须感受到的东西。首先，石墨烯以其强度而闻名。想象一下当他们发现它可以拾取的那张原子会打击任何人的思想时，他们的反应。石墨烯是透明的。这意味着石墨烯电池有能力吸收大约2.3％的光线。有人说这些单层石墨烯电池原子可以用肉眼看到。
实际应用这一原则，石墨烯也可以成为触摸屏的重要组成部分。到目前为止，大多数屏幕使用的是由氧化铟锡或更好地称为ITO制成的屏幕。这些材料的使用有很大的区别。例如，ITO易碎而石墨烯不易。这一切都恢复到它的实力。
石墨烯没有带隙。顺便说一句，这是当一个电子与一个原子有界时的能量之间的差距。在石墨烯被引入之前有一段时间，电子在这两个状态之间不能具有能级。石墨烯被认为是光伏电池的理想选择。首先，它能够吸收每个频率的能量。没有差距的石墨烯并不总是有很好的用途。解决方案是在石墨烯中诱导一个小的带隙来掺杂它。这对放大器可以更好地工作的收音机很有用。但是，对于无线电晶体管，需要更大的差距。
石墨烯的用途
当应用于磷酸铁锂电池时，石墨烯的性质可以增强其LFP阴极。这将使LFP轻量化，充电速度更快，容量更大。只要说有这么多惊人的属性，就很难缩小它们。生产石墨烯电池是一个连续的过程。每天都有科学家为石墨烯的这些性质提出一些新的应用。这种材料比钻石更硬。这是人类发现的最不可渗透的材料。作为这个证明，即使氦原子也不能挤过它。在实际应用中，这意味着这种材料可以用于气体探测器。即使是最小量的逸出气体也会被其晶格捕捉以改变其电性能。
想象一下每秒一兆兆位的大型快速上传。在石墨烯电池的帮助下，只需5秒钟即可插入手机？目前石墨烯电池和这种材料在有用性方面拥有最高记录。这包括实际应用。然而，挫折的原因是没有理由说手机的电池电量不足，因为只需5秒即可完成此操作。提供放射性废物清洁解决方案是什么？这意味着清理将变得轻而易举。
这些材料的实际用途是将这种材料用于重量较轻但足够坚固的特殊球拍。网球运动员会喜欢玩他们的游戏，因为这些网球拍会更强更轻。这是玩家喜欢在产品中看到的两个因素。石墨烯可用于过滤水。想象一下，它的小洞还是足够大，让水通过并让盐流出。这甚至可以将盐水转化为饮用水。这使得咸水适合人类消费。
