电池技术
石墨烯电瓶第一次用没电,充满电即可,不需要长时间充电。
石墨烯电池是利用锂离子在石墨烯的表面还有他们正负极之间快速穿越的一种特性开发研究出来的一种新能源电池。换言之,这种新能源电池可以把数小时的充电时间压缩到仅仅只不到几分钟甚至是一分钟以内。这样的速度是非常的惊人的。假设我们在未来中这种一分钟快充的石墨烯电池产业化以后,带给我们的是所有行业的全面革新,特别是对现在正在崛起的新能源汽车是一个巨大的推动。
石墨烯被一些相关的科学家还有媒体们誉为“新时代的材料之王”,他是我们现在人类所知道强度最高、韧性最好、并且还有质量轻、导电性优良的特点。早在几年前,华为就宣布了他的一项快充的技术,将3000毫安时的石墨烯电池进行充电仅仅只需要五分钟就可以充满接近一半的电量。可见石墨烯电池不仅适用于新能源汽车,在我们的手机领域也可以得到广泛的应用,但是这仅仅只是处于实验阶段,距离在市场上得到应用还需要很长的路要走。
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。在重量上,它的重量大概只有传统电池的一半。在充电的速率方面。石墨烯电池可以提高几十倍甚至上百倍。
2010年石墨烯材料的发现者获得了诺贝尔奖,因此这种新型材料开始被大众所熟知。石墨烯虽然还没有正式大规模商用,但是因为产品的特性很突出,相比锂电池来说在使用时间、充电速度以及能量密度上都更强,而被认为是下一代电池核心材料。具体来说,用石墨烯聚合材料做成的电池,能量密度是市面上锂电池的3倍以上,使用寿命是传统锂电池的2倍,充电速度也远远快于普通锂电池。具备非常强的导电性、导热性、极高的硬度、极强的韧性而现在的锂电池,虽然是许多数码产品和汽车的主要电池,但是在续航性能上已经开始有些吃紧,跟不上市场和消费者的需求。以智能手机来说,一款旗舰手机搭载的锂电池容量在3500mAh左右
石墨烯电池是利用锂离子在石墨烯表面和电极之间快速大量地穿梭、运动,开发出的一种全新电池。可以让电池容量增加50%左右,哪怕是在60摄氏度的高温环境下仍然可以正常工作。充电速度更快,石墨烯甚至十几分钟就可以充满电,续航能力得到极大的提升。
比起普通的锂电池,石墨烯电池不管是容量方面还是在寿命方面都是普通锂电池的好几倍,然而成本却只是锂电池的四分之一。同样容量的石墨烯电池重量也仅仅是锂电池的一半。
除了手机电池,石墨烯还有望改变目前新能源汽车市场普遍存在的续航焦虑。
目前新能源汽车,大部分都是电动汽车。但是电动汽车最大的问题就是续航和充电问题,目前业内做的比较好的特斯拉也仅仅能达到几百公里的理论续航,无法和汽油车相比。在城市拥堵的道路和低温环境等场景,新能源汽车续航甚至比不上加油汽车。石墨烯电池的出现,就能有很大的改善。
石墨烯电池那么强大,那么为什么还没有出现取代锂电池呢?
原因在于,石墨烯目前依然面临着成本高、研发难度大、量产难度大的一些问题。锂电池虽然续航上不尽人意,但是经过这么多年成熟的发展已经可以大规模、低成本的应用在许多领域。而石墨烯即便在实验室内成功研发,因巨额的产线成本、量产后的品质把控等等一系列原因,都没有办法在短期取代锂电池。
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