石墨烯电池技术是否比锂离子电池技术更成熟?

来源：宝鄂实业 2019-12-14 22:36 点击量：次

石墨烯电池技术是否比锂离子电池技术更成熟?近年来，获得诺贝尔奖的材料石墨烯受到了广泛关注，媒体上充斥着关于石墨烯电池的新闻。对于市场上的每一种商品，从研发到上市都要经过一个漫长的过程，如安全性、稳定性、实用性、性价比，只有具备这些属性，才能满足消费者的需求。有人想知道:石墨烯电池的制造工艺是否比锂离子电池更复杂?我们能否依靠它解决材料、电池等方面遇到的一系列技术瓶颈，帮助电动车、储能等行业实现飞跃?

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石墨烯电池技术制造技术

1. 气象沉积方法主要是二氧化碳(甲烷，有气无力)。在一定的温度和压力条件下，碳原子粘附在生长基上，形成碳结构材料的单层，并逐渐生长。

优点:得到的石墨烯结构良好，尺寸不受原材料限制。缺点:制备工艺复杂，生产效率低。

2. 氧化还原法是用氧化剂逐层氧化石墨，然后用超声波剥离氧化层。然后通过还原剂还原氧化石墨层得到石墨烯。

优点:成本低，生产效率高。缺点:石墨烯的尺寸由原材料决定，氧化剂和还原剂可能会污染环境。

3.插层法是将插层材料填入石墨层间的空隙中，克服层间的范德华力，使层间分散，从而得到石墨烯。这种方法仍在开发中。

目前，石墨烯电池还无法取代锂电池

所谓的石墨烯电池并不是一项全新的技术。它已经开发了好几年了。应该说，材料和工艺还没有完全成熟，我们看到的很多报告只是科学报告，不是产品报告。关于一些手机使用石墨烯电池的报道是错误的。

在这个阶段，技术有两个主要问题:成本和容量。理想的石墨烯电池非常强大，充电速度极快，寿命极长，但也非常昂贵。目前的研究主要集中在成本方面，将石墨烯与其他材料结合起来制造电池。更合适的叫法是石墨烯电池，很多这类电池本质上仍然是我们熟悉的锂电池，并不是完全创新的。

虽然理论上石墨烯可以作为导电剂来增加充放电速率，但如果分散的功率不够，性能不会提高，反而会下降。再加上生产过程复杂，导致成本较高。与传统的锂电池相比，不适合大规模的市场。

首先，石墨烯电池极其昂贵。作为一种原材料，高导电石墨烯目前的售价高达每克600元。所谓的“黑金”石墨烯电池主要用于航空航天和移动设备。