被稱為“黑金”的石墨烯,在實(shí)驗(yàn)室的研發(fā)近年有了突破性的進(jìn)展。
對(duì)于石墨烯的應(yīng)用,目前能看到兩個(gè)方向,第一個(gè)是軍工航天等需要的高精尖技術(shù)產(chǎn)品,但是這類產(chǎn)品往往并不需要量產(chǎn),難以形成大規(guī)模商業(yè)應(yīng)用;其次是諸如輪胎等一些低端產(chǎn)品中的輔助材料,但是添加的往往都是石墨烯類產(chǎn)品,并非真正的石墨烯。
石墨烯電池其實(shí)并不是真正的電池,而是一種新材料超級(jí)電容。它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。
石墨烯被研究者和各大媒體譽(yù)為“新材料之王”,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。集萬千光芒于一身的石墨烯聚合電池,有著能量高、充電速率快等優(yōu)點(diǎn),正好是當(dāng)今電動(dòng)汽車的痛點(diǎn)所在。
比如早在2015年,華為瓦特實(shí)驗(yàn)室在日本第56屆日本電池大會(huì)上發(fā)布的一項(xiàng)快充技術(shù),這款3000mAh的石墨烯電池僅需5分鐘,就可獲得高達(dá)48%的電量。更有甚者,早在2014年,西班牙Graphenano公司就與西班牙科爾瓦多大學(xué),合作研究出了首例石墨烯聚合材料電池。
據(jù)了解,石墨烯產(chǎn)品目前還處于研發(fā)狀態(tài),僅僅是掌握了石墨烯的一種生產(chǎn)方法,并沒有具體的產(chǎn)品。股票暴漲只是市場(chǎng)的炒作,產(chǎn)品離市場(chǎng)還遠(yuǎn)。目前科研單位做研究用的、品質(zhì)好一點(diǎn)的氧化石墨烯,價(jià)格都在每克上千元左右,而真正單層石墨烯的價(jià)格仍然是每克數(shù)千元甚至數(shù)萬元。
如果汽車電池電芯加入石墨烯后,充放電效率會(huì)有顯著的提升。專家表示,石墨烯在汽車電池上應(yīng)用,填補(bǔ)了石墨烯高端應(yīng)用的空白。而這種基于“電池+石墨烯”的快充技術(shù)不會(huì)停留在實(shí)驗(yàn)室,短則三年,長則五年便將走進(jìn)市場(chǎng),搭載在新能源汽車上。
其實(shí)我也不知道是真的還是假的,只不過國產(chǎn)某大牌手機(jī)廠商官宣要將石墨烯電池商用,也就是用在新發(fā)布的手機(jī)上,并且表示充滿3000毫安耗時(shí)十幾分鐘,瞬間覺得黑科技感滿滿,國產(chǎn)手機(jī)干到蘋果手機(jī)不是夢(mèng)。
那么什么是石墨烯電池呢?其實(shí)石墨烯電池的主要原料不是石墨烯,仍然是目前咱們常用的鋰電池為主,石墨烯加入其中,扮演了快速散熱和易導(dǎo)電的角色,從而可以提高電池的充電速度。換一種說法就是,電池發(fā)熱不嚴(yán)重了,我可以加快速度了,并且材料還具有易導(dǎo)電性,充電速度就更快了。(小編自己的理解,錯(cuò)誤的地方還請(qǐng)大神指出。)
關(guān)于石墨烯電池技術(shù),這項(xiàng)重大發(fā)現(xiàn)其實(shí)來自于一位在海外留學(xué)的中國學(xué)生,并且因此登上了《自然》雜志,他就是22歲的物理學(xué)家,曹原。
而且還為這項(xiàng)技術(shù)配上了一個(gè)響亮且震撼的名字:石墨烯超導(dǎo)。且不說這項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域廣泛,就單單拿手機(jī)來說,都會(huì)是未來的必然趨勢(shì)。因?yàn)槭謾C(jī)這么多年來,唯一沒有進(jìn)化的地方就是電池了;再拿汽車來說,電動(dòng)汽車的充電速度提升那將是改變整個(gè)行業(yè)的關(guān)鍵性技術(shù)。
可見,電池技術(shù)將會(huì)是未來各個(gè)行業(yè)內(nèi)的重要發(fā)展部分,也可以說是首要部分,如果石墨烯超導(dǎo)技術(shù),改變了電池的充電速度,毫不夸張地說,新的工業(yè)革命將開啟。所以,石墨烯超導(dǎo)技術(shù)目前肯定處于不成熟的層面,廠商只要提到石墨烯相關(guān)的內(nèi)容,都是在蹭熱度,為了銷量不顧一切。