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石墨烯电池是什么?

电能配件 2023-1-19 12:36 Au: 能源能效


石墨烯电池是什么?

石墨烯能量密度跨越600wh/kg,是今朝使用锂电池的约5倍;一次充电时间只需8分钟,可行驶1000千米;使用寿命是今朝锂电池两倍;其本钱将比今朝锂电池下降77%等。

该电池主要突破点有六:一是标志着石墨烯电池研发已经有实质意义上突破,终于进入了应用阶段。二是石墨烯电池主要性能指标,即能量密度、功率密度、充电时间和使用寿命等,均有替换汽油机的历史性突破,完全适合汽车动力需求,并远远超越现行汽油发动机。三是该电池的本钱比今朝锂电池大降77%,完全可以大范围走向市场。四是该公司明白该款电池起头在德国两家汽车厂上车试验,并在2015年一季度上市,让人们看到了电动汽车大范围普及时代,数万亿美元大产业开席,就在眼前不再遥远。五是石墨烯电池淘汰汽油机,揭开了人类环保新时代。六是由此我们依稀看到了,更多更高质量的石墨烯电池正向我们走来。

石墨烯电池是什么?

石墨烯动力电池本钱是关键

今朝来看,石墨烯电池的技术突破或能为电池产业甚至电动车产业带来全新变化。

就其属性来说,作为最薄、最坚固、导电性最好且拥有强大灵活性的纳米材料,石墨烯可普遍应用于锂离子电池、超级电容器及太阳能电池等储能产物中。石墨烯电池广漠的产业化远景源于其连系了锂离子电池和超级电容电池的优点——功率密度比锂电池高100倍,能量贮存密度比传统超级电容高30倍。

可是,石墨烯材料高昂的本钱是其难以产业化的重要成因。2011年,石墨烯在中国市场的价格近十倍于黄金,跨越2000元/克,因此,对石墨烯电池而言,通过技术手段缩减本钱至关重要。与很多国家相比,中国在石墨烯研究上有怪异上风。首先,作为石墨烯生产原料的石墨在我国储能丰富,价格低廉;其次,我国最新研究功效已根基霸占了石墨烯制造本钱问题,理论上实现了从5000元/克到3元/克的跨越,下一步要做的将是连系市场,向量产推进。

可以想见,石墨烯电池实现突破之日,将是包括电动车、手机、电脑等一切靠电力驱动设备变化之时,也势必为人类生活带来天翻地覆的变化。

中国石墨烯及应用走在世界前列

石墨烯电池尚未实现大范围商用,但科研范畴已经有了很多尝试与反馈:2011年,美国西北大学以石墨烯和硅为原料研发一款手机电池,号称每次充电仅需15分钟,即可让手机运行一周;近期,美国科研机构操纵锂离子可以在石墨烯概况和电极之间快速大量穿梭运动的特性,开辟出一种新电池,据悉,这种新电池可将充电时间进一步压缩至一分钟以内;特斯拉也正致力于高性能石墨烯电池的研发,按照特斯拉CEO埃隆·马斯克的亮相,若未来研发成功,未来特斯拉电动车的续航里程将到达800千米,与今朝续航能力相比实现翻倍增长,届时特斯拉在电动车范畴的上风将加倍明显。

值得一提的是,中国石墨烯及其应用研发走在世界前列,石墨烯电池研发应用并不慢。综合去年末以来的消息面看,已经有多款石墨烯电池和石墨烯锂硫电池,都取得了突破性进展。尤其是中科院金属所和金路团体合作项目石墨烯锂硫电池,去年末样机已经研发成功,正在后续完善之中,其主要性能指标远远跨越西班牙该款电池。希望中国石墨烯动力电池时代早日到来。

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