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石墨烯電池究竟能不能取代鋰電池成為主流?

鉅大LARGE  |  點(diǎn)擊量:697次  |  2019年06月13日  

石墨烯是一種由碳原子以sp雜化軌道組成六角型呈蜂巢晶格的二維碳納米材料,簡單說就是一種新材料,在把石墨片剝成單層之后,這種只有一個(gè)碳原子厚度的單層物質(zhì)就是石墨烯。石墨烯具有優(yōu)異的光學(xué)、電學(xué)、力學(xué)特性,在材料學(xué)、微納加工、能源、生物醫(yī)學(xué)和藥物傳遞等方面具有重要的應(yīng)用前景,是人類已知強(qiáng)度高、韌性好、重量輕、透光率高、導(dǎo)電性佳的新型納米材料,更是被廣大研究者譽(yù)為“新材料之王”。


而且也有實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明,用石墨烯制作成的電池存在著許多優(yōu)點(diǎn):


1、單次續(xù)航里程可高達(dá)1000公里;


2、單次完全充電僅需8分鐘以內(nèi);


3、使用壽命是傳統(tǒng)氫化電池的四倍,鋰電池的兩倍;

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符合Exic IIB T4 Gc防爆標(biāo)準(zhǔn)

充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%

4、重量僅為傳統(tǒng)電池的一半;


5、電池成本比鋰電池低77%。


由此可見,石墨烯電池存在著相當(dāng)大的潛力,是代替鋰離子電池的最好材料。


但是,現(xiàn)階段的石墨烯電池還不能批量生產(chǎn),首先是成本問題,傳統(tǒng)導(dǎo)電炭黑和石墨都是論噸賣,但是石墨烯是論克賣,原材料300萬元/噸。再者是工藝不兼容,石墨烯表面積過大,會(huì)對現(xiàn)有鋰離子電池的分散均漿等工序帶來一大堆工藝問題。或許實(shí)驗(yàn)室可以搞定,但是要用作量產(chǎn),還需要很長的時(shí)間。即使是現(xiàn)在出現(xiàn)的石墨烯電池,也都不是真正意義上的石墨烯電池,它只是在鋰電池中摻雜了一點(diǎn)石墨烯而已。


不過,雖然現(xiàn)在的石墨烯電池還不能真正意義上代替鋰電池,但是隨著科技的不斷進(jìn)步,終有一天會(huì)實(shí)現(xiàn)石墨烯電池取代鋰電池,成為動(dòng)力電池行業(yè)主流的那一幕。

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