鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:43425次 | 2020年10月11日
簡(jiǎn)介石墨烯電池優(yōu)缺點(diǎn)
石墨烯電池:石墨烯電池,是一種由碳原子以sp2雜化方式形成的蜂窩狀平面薄膜,是一種只有一個(gè)原子層厚度的準(zhǔn)二維材料,所以又叫做單原子層石墨。利用鋰離子在石墨烯表面和電極之間快速大量穿梭運(yùn)動(dòng)的特性,開發(fā)出的一種新能源電池。
(1)石墨烯電池優(yōu)點(diǎn):
1)儲(chǔ)電量是目前市場(chǎng)最好產(chǎn)品的三倍。一個(gè)鋰離子電池(以最先進(jìn)的為準(zhǔn))的比能量數(shù)值為180wh/kg,而一個(gè)石墨烯電池的比能量則超過600whkg。
2)用此電池供應(yīng)電力的電動(dòng)汽車最多能行駛1000公里,而其充電時(shí)間不到8分鐘。
3)使用壽命長(zhǎng)。其使用壽命是傳統(tǒng)氫化電池的四倍,是鋰離子電池的兩倍。
4)重量輕。石墨烯的特性使得電池的重量可以減少為傳統(tǒng)電池的一半,這樣可以提高裝載該電池的機(jī)器的效率。
5)石墨烯相比于傳統(tǒng)的電池有著更大更多的優(yōu)勢(shì),在使用壽命上,它的使用壽命是鋰離子電池的兩倍,是氫化電池的四倍。
6)更快的充電速度,并且在高溫下也比鋰離子電池更為耐用。
(2)石墨烯電池缺點(diǎn):
1)目前石墨稀還沒達(dá)到實(shí)用化階段,離大批量生產(chǎn)還有很長(zhǎng)的路要走。
2)市場(chǎng)上這些石墨烯電池也不是純石墨烯電池,他只是在鋰離子電池的基礎(chǔ)上摻雜了一些石墨烯的相關(guān)的技術(shù),與傳統(tǒng)的鋰離子電池相比,它帶來的性能提升也僅僅只有那么一點(diǎn)點(diǎn)。再加上石墨烯的成本十分的高昂,它的制造工藝也非常的高,石墨烯電池的制作工藝仍然不夠成熟,目前僅處于實(shí)驗(yàn)室階段的它無法達(dá)到量產(chǎn)的地步。
3)工藝特性不兼容。就是石墨烯比表面積過大,會(huì)對(duì)現(xiàn)有鋰離子電池的分散均漿等工序帶來一大堆工藝問題。假如電池廠調(diào)工藝會(huì)累死,又沒有性能指標(biāo)突破性進(jìn)步帶來的足夠的利潤(rùn)空間驅(qū)動(dòng),誰愿意上這個(gè)技術(shù)?石墨烯表面特性受化學(xué)狀態(tài)影響巨大,批次穩(wěn)定性,循環(huán)壽命等等都有很多問題,目前來看無法滿足鋰離子電池生產(chǎn)的一堆細(xì)致的要求。
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