石墨烯电池的优缺点总结,石墨烯电池最新进展情况
去年,国内某品牌自主研发基于三维结构石墨烯(3DG)材料的“超级快充电池"正式对外公布;今日,官方宣布未来将在旗下车型搭载相关技术成果,其最大的宣传点在于8分钟就可充满80%,这么恐怖的充电效率倒是挺罕见的,一起来看看关于石墨烯电池最新进展。
首先石墨烧是一种由碳原子以sp禁化轨道组成六角型呈峰美晶格的二维碳纳米材料,它最大的特点在于有着优异的光学、电学力学特性。那凭啥能充电这么快呢?石墨烯电池的优缺点是什么呢?
事实石墨烯在室温下的载流子迁移率约为15000cm2/(Vs),这一数值超过了硅材料的10倍,是已知载流子迁移率最高的物质铺化细(InSb)的两倍以上。在某些特定条件下如低温下,石墨烯的载流子迁移率甚至可高达250000cm2/(Vs)。与很多材料不一样,石墨烧的电子迁移率受温度变化的影响较小,50~500K之间的任何温度下,单层石墨烯的电子迁移率都在15000cm2/(Vs)左右。
翻译成人话就是:石墨烯能把电池的两极的材料分开,其中的电子可以非常轻易穿过,那么电压的内阻就会非常小,这也就是为什么它充电速度快的原因。
石墨烯电池优点
1、储电量是目前市场最好产品的三倍,一个锂电池(以最先进的为准)的比能量数值为180wh/kg,而一个石墨烯电池的比能量则超过600wh/kg。
2、用此电池提供电力的电动车最多能行驶1000公里,而其充电时间不到8分钟。
3、使用寿命长,其使用寿命是传统氢化电池的四倍,是锂电池的两倍。
4、重量轻,石墨烯的特性使得电池的重量可以减少为传统电池的一半,这样可以提高装载该电池的机器的效率。
5、石墨烯相比于传统的电池有着更大更多的优势,在使用寿命上,它的使用寿命是锂电池的两倍,是氢化电池的四倍。
6、更快的充电速度,并且在高温下也比锂电池更为耐用。
石墨烯电池缺点
1、目前石墨稀还没达到实用化阶段,离大批量生产还有很长的路要走。
2、市场上这些石墨烯电池也不是纯石墨烯电池,只是在锂电池的基础上掺杂了一些石墨烯的相关的技术,与传统的锂电池相比,它带来的性能提升也仅仅只有那么一点点。再加上石墨烯的成本十分的高昂,它的制造工艺也非常的高,石墨烯电池的制作工艺仍然不够成熟,目前仅处于实验室阶段的它无法达到量产的地步。
3、工艺特性不兼容,石墨烯比表面积过大,会对现有锂离子电池的分散均浆等工序带来一大堆工艺问题。譬如石墨烯表面特性受化学状态影响巨大,批次稳定性,循环寿命等等都有很多问题,目前来看无法满足锂电池生产的一堆细致的要求。
石墨烯电池和锂电池哪个更好?石墨烯电池和锂离子电池区别
石墨烯电池生产厂家有哪些?石墨烯电池何时上市
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