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石墨烯电池有何优势?真正的石墨烯电池何时能到来?

来源:宝鄂实业    2019-06-20 14:29    点击量:
而目前流传的用石墨烯制作成的电池的优点,按照目前现状来看,也是不完全正确的:
 
1、单次续航里程可高达1000公里,这个需要看电池的容量,但是同等重量的情况下,石墨烯的容量并没有那么高。
 
举个例子,与现在应用在手机电池上的硅材料相比,石墨烯的容量就没有想象中那么大了,理论上来讲,同等重量的硅的容量是有石墨烯的5倍大;
 
2、单次完全充电仅需8分钟以内,这个也是需要看电池的容量,但关于充电速度方面,如果与同等容量的其他材料相比,石墨烯在这方面是有优势的。
首先石墨烯,表面积大,有利于产生高能量密度;其次,石墨烯有着超高导电性,有利于保持高功率密度;然后,石墨烯化学结构丰富,有利于引入赝电容,提高能量密度;最后,石墨烯自身特殊的电子结构,可优化结构与性能关系。
 
3、使用寿命是传统氢化电池的四倍,锂电池的两倍,得出的相关数据的科学性这个无法考察,但是用石墨烯制作电池的使用寿命是值得信赖的。
之前就有报道,浙江大学研发团队用石墨烯膜作为正极材料,研发出一种新型的铝-石墨烯电池。根据其公开的实验结果来看,这种电池寿命超长,经历25万次充电—放电循环,充放电率仍高达91%,容量损失很小,低温至零下40度,铝-石墨烯电池仍能稳定充放电1000次,高温至100度,稳定充放电4万5千次,即使电芯暴露于火焰中时也不会起火或爆炸,这都是石墨烯本身所具备的特性。
 
4、重量仅为传统电池的一半,这个说法是不科学的,锂电池小巧轻便,是要比石墨烯制成的电池要更轻的,而目前石墨烯电池都是属于复合材料电池,相比较起来,可能会显得更为粗重;
 
5、电池成本比锂电池低77%,这个是不科学的,虽然制成技术比较成熟,但单层或数层的石墨烯价格依旧比较高的,而且都是作为与其他电池材料混合一起出现的材料,从根本上来说,成本不会有所下降。
 
考虑目前的技术和成本等问题,人们理想中的真正的石墨烯电池是还不会这么快出现并且商用,而且是不会以完整的石墨烯电池单独存在,必须以复合材料的型态出现,即使是正极、负极及隔膜也是这样。
但无论怎么样,石墨烯电池绝对是值得期待的,只是受限于技术,没能完全达到理想状态。
烯王”所采用的石墨烯基锂离子电池技术将给锂电行业带来颠覆性变革。郭守武教授还表示,碳源汇谷已经实现了对石墨烯技术的重大突破,其中生产线制备的石墨烯单层率超99%、纯度高达99.9%。随着石墨烯产业化进程的不断深入,未来或将对无人机、电动汽车等新能源领域起到颠覆性作用。
 
在悉心听取“烯王”相关产品技术的讲解后,各路参会嘉宾纷纷上台发言。国务院参事、原国家能源局局长徐锭明提出:“从长远看,未来能源不取决于对资源的占有,而取决于能源高科技的突破。东旭光电在石墨烯基锂离子电池方面已取得了突破性进展,率先进入了石墨烯应用领域。”
目前来说,我们需要以一颗平常心来看待石墨烯电池,因为在不久的将来,石墨烯电池技术上可以获得进一步突破,凭借其自身的特性和优势,是可以在日常生活中的得到广泛应用。石墨烯电池是属于未来的东西,现在,我们只需安心等待。