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石墨烯在鋰電池上的應用前景渺茫

作者: 時間:2016-08-22 來源:電源技術雜志 收藏
編者按:未來石墨烯在鋰離子電池上的應用前景微乎其微的,相比于鋰離子電池,石墨烯在超級電容器尤其是微型超級電容器方面的應用前景似乎稍微靠譜一點點,但是我們?nèi)匀灰獙σ恍W術界的炒作保持警惕,目前所標榜的石墨烯電池并不存在,炒作這個概念其噱頭意義遠大于實用價值。

  的真正應用前景在哪?

本文引用地址:http://butianyuan.cn/article/201608/295812.htm

  其實,看了很多這些所謂的“學術突破”,你會發(fā)現(xiàn)很多教授在其paper里有意無意地混淆了一些基本概念。目前商品化的活性炭超級電容器能量密度一般在7-8Wh/kg,這是指的是包含所有部件的整個超級電容器的器件能量密度。而教授們提到的突破一般是指材料的能量密度,所以實際中的超電遠沒有論文中提到的那么好。

  相對而言,微型超級電容器的成本要求并沒有普通電容器那么嚴格,以復合材料作為電化學活性材料,并選擇合適的離子液體電解液,有可能實現(xiàn)制備兼具傳統(tǒng)電容器和鋰離子電池雙重優(yōu)勢的儲能器件,在微機電系統(tǒng)(MEMS)這樣的小眾領域可能(僅僅只是可能)會有一定的應用價值。

  延伸閱讀:石墨烯電池新聞有無真貨?

  當前關于石墨烯電池的新聞有很多,比如國內(nèi)首個石墨烯手機用的石墨烯電池。筆者首先找到的是2014年據(jù)Tesla創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官ElonMusk表示,特斯拉準備將ModelS、即將面世的ModelX跨界車以及平價電動車型Model3的性能再度升級。

  “我們汽車的續(xù)航里程將有可能突破500英里。實際上,我們的開發(fā)進度非??欤瞧噧r格可能會隨之提升。不久的將來,特斯拉電動車的續(xù)駛里程有望再度提升”。他在接受英國汽車周刊《AutoExpress》的采訪時說道。

  Musk并沒有透露這個計劃的細節(jié),但是根據(jù)眾多媒體的報道,用石墨烯制造的“超級電池”有可能是特斯拉實現(xiàn)該計劃的關鍵。筆者查找了幾個國外相關報道,無一例外地都說消息源自中國媒體報道。事實很明顯,Musk壓根沒有說過用石墨烯或者石墨烯電池,中國的媒體人杜撰了特斯拉使用“石墨烯電池”作為下一代電動汽車電池的新聞報道。

  另外一個就是西班牙的石墨烯電池。西班牙人宣稱,一個(以最先進的為準)的比能量數(shù)值為180Wh/kg,而一個石墨烯電池的比能量則超過600Wh/kg。也就是說,它的儲電量是目前市場上最好的產(chǎn)品的三倍。這種電池的壽命也很長,它的使用壽命是傳統(tǒng)鎳氫電池的四倍,是鋰離子電池的兩倍。用它來提供電力的電動車最多能行駛1000千米。而將它充滿電只需要不到八分鐘的時間。

  但是,目前沒有人真正見識過這個公司的產(chǎn)品,即使相關基本參數(shù)比如充放電曲線、中值電壓等也無法查找到。筆者根據(jù)自己多年的鋰電知識判斷,這樣的電池性能是不可能達到的,如果該電池仍然采用普通鋰離子電池的嵌入式反應原理的話。另外,假如這是一種用了石墨烯的二次空氣電池,那么它顯然也不能被稱作“石墨烯電池”。至于這個西班牙石墨烯電池到底是真是假,即“仁者見仁智者見智”了。


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關鍵詞: 石墨烯 鋰電池

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