石墨烯電池說的直白一點,就是石墨烯的鋰電池。要解決這個問題,我們先來看看什么是石墨烯電池,15年,工業(yè)和信息化部、科技部和發(fā)展改革委聯(lián)合發(fā)布推進(jìn)的石墨烯產(chǎn)業(yè)發(fā)展意見中,石墨烯功能纖維及健康穿戴產(chǎn)品已被列入名單作為目前發(fā)現(xiàn)的最薄、強(qiáng)度最大、導(dǎo)電導(dǎo)熱性能最強(qiáng)的一種新型納米材料,石墨烯被稱為“黑金”,是“新材料之王”,科學(xué)家甚至預(yù)言石墨烯將“徹底改變21世紀(jì)”。
1、石墨烯是什么?一般用于什么?
1.什么是石墨烯?石墨烯是一種二維晶體,人們常見的石墨是由一層層以蜂窩狀有序排列的平面碳原子堆疊而形成的,石墨的層間作用力較弱,很容易互相剝離,形成薄薄的石墨片。當(dāng)把石墨片剝成單層之后,這種只有一個碳原子厚度的單層就是石墨烯2.石墨烯簡介由于石墨烯是集聲、光、電、熱、力、磁四種以上材料特性于一身,同時具備良好的透光性、導(dǎo)熱系數(shù)高等普通材料不具備的性能,奠定了其在智能可穿戴設(shè)備領(lǐng)域作為超導(dǎo)材料最佳選擇,
2015年,工業(yè)和信息化部、科技部和發(fā)展改革委聯(lián)合發(fā)布推進(jìn)的石墨烯產(chǎn)業(yè)發(fā)展意見中,石墨烯功能纖維及健康穿戴產(chǎn)品已被列入名單作為目前發(fā)現(xiàn)的最薄、強(qiáng)度最大、導(dǎo)電導(dǎo)熱性能最強(qiáng)的一種新型納米材料,石墨烯被稱為“黑金”,是“新材料之王”,科學(xué)家甚至預(yù)言石墨烯將“徹底改變21世紀(jì)”。3.石墨烯布料的優(yōu)點石墨烯做成的布料,最大的優(yōu)點就是輕薄、保暖,而且還有抗菌、防紫外線、抗靜電和透氣等功能,
2、石墨烯電池目前普及的瓶頸是哪里?
眾所周知,現(xiàn)在智能手機(jī)之所有還有很多的性能和功能顧慮,說到底還是電池的問題。也就是電池技術(shù)停滯不前,已經(jīng)很長時間沒有長足的進(jìn)步,所以想要智能手機(jī)更大的跨越,無疑新技術(shù)的加入無疑是最為關(guān)鍵的因素,這其中最主要的就是電池技術(shù),因此不少廠商也在電池方面下了不少功夫。之前三星有消息稱,自研的石墨烯電池取得了技術(shù)突破,很快就會量產(chǎn),充電速度猛,各種碉堡了~但是花粉也別擔(dān)心,三星不一定走在了華為的前面,但石墨烯電池?zé)o數(shù)次面世,這也并非第一次出現(xiàn),
之前就有華為現(xiàn)就的石墨烯電池技術(shù),也是取得了一定的進(jìn)步,但是為什么最近就沒有聲音了呢?要解決這個問題,我們先來看看什么是石墨烯電池。首先和大家交代一句話,創(chuàng)新不一定是完全創(chuàng)新,一點點的進(jìn)步甚至是提高也可以稱之為創(chuàng)新,其實石墨烯電池說的直白一點,就是石墨烯的鋰電池。,它的原理上還是圍繞著現(xiàn)在成熟的鋰電池進(jìn)行的改良,
電池快充有兩問題,一是電池內(nèi)阻,充電電流沒法提高,但利用石墨烯的高導(dǎo)電率可以很好地解決這個問題;二是發(fā)熱,充電要快,充電電流就得大,電池內(nèi)部發(fā)熱也大。鋰電池就是沒解決散熱問題,利用石墨烯的超高導(dǎo)熱性也能解決這個問題,石墨烯應(yīng)用于鋰電池,理論上這并不算是高科技,但是與傳統(tǒng)鋰離子電池相比,石墨烯鋰電池的優(yōu)勢無疑非常明顯,
華為去年宣布石墨烯技術(shù)突破,但石墨烯技術(shù)從技術(shù)突破到實際運(yùn)用要一段時間,華為的研發(fā)心臟在2012實驗室,它是前華為中央研究院,下轄各門類實驗室,主要研究通信、人工智能、大數(shù)據(jù)、新能源等,屬于非常前沿的科學(xué)研究。在這一點上,2012實驗室與GoogleX實驗室非常相似,并且,華為對2012實驗室的保密措施做得非常嚴(yán)厲,并不對外公布其正在進(jìn)行的各研究項目,
自2006年以來、華為在研發(fā)上的投入已逾2400億元,成為中國研發(fā)投入最高的企業(yè);其中,2015年研發(fā)投入596億元,占全年銷售收入的15.1%,研發(fā)投入排名略低于三星,與Google大體相當(dāng)。高額的研發(fā)投入,帶來了豐碩的研發(fā)成果,華為的石墨烯鋰電池技術(shù)的發(fā)布,由華為能源牽頭,直屬研究部門為2012實驗室下屬的瓦特實驗室,根據(jù)第四能源得到的信息,華為通過在電解液中加入高溫抗分解添加劑,配合高溫穩(wěn)定的大單晶正極,大幅提升電池?zé)岱€(wěn)定性,
與此同時,通過利用石墨烯高效散熱的特點,同等工況下,電池溫度降低5℃,因此,石墨烯鋰電池能將使用上限溫度提升10℃,在60℃的高溫條件下使用,壽命為普通鋰離子電池的2倍;即便在炎熱氣候地域如中東、非洲,該電池的使用壽命仍可長達(dá)4年以上。華為瓦特實驗室首席科學(xué)家透露,「石墨烯鋰電池技術(shù)主要解決了三個難題:第一,電解液加入特殊添加劑,避免其高溫分解;第二,選大單晶三元材料做正極,增強(qiáng)熱穩(wěn)定性;第三,石墨烯的加入,實現(xiàn)高效散熱。