首页 >> 港台风情 > > 正文

对未来新能源汽车的动力电池,讨论最多的要属石墨烯动力电池!

来源:四平新闻网 时间:2020-11-30 20:00:45

石墨烯被认为是世界上最薄、最坚硬的纳米材料,电阻率极低,电子移动速度极快。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跨越运动的特性而开发的一种新型电池。

石墨烯(graphene)是碳原子以sp2杂化轨道组成六边形蜂窝晶格的平面薄膜,是一个碳原子厚度的二维材料。石墨烯是目前世界上最薄也是最坚硬的纳米材料。几乎完全透明,只吸收2.3%的光,也是世界上电阻率最低的材料。作为目前最薄、最硬、最能导电、导热的新型纳米材料,石墨烯的概念自2004年以来一直备受关注。

以动力电池领域为例,石墨烯是一种应用前景广阔的锂动力电池正负极材料。此外,石墨烯聚合材料动力电池比传统动力电池重量仅为50%,比锂离子动力电池便宜77%。从性能上看,石墨烯锂电池一次充电也不会超过10分钟。由于其独有的特性,石墨烯被称为“神奇材料”,科学家甚至预言它将“彻底改变21世纪”。

针对未来新能源汽车的电动电池的讨论,最可靠、讨论最多的是石墨烯电池,一些专业角度的解读“翻译”过来就是:这种材料和锂动力电池结合有两种使用方法。一是使用石墨烯的复合材料作为锂动力电池的导电剂,二是直接作为负极。效果都是通过增加锂动力电池的活性,提高电动车的续航里程、充电速度。

未来快充石墨烯动力电池产业化后,将带来动力电池产业变革,促进新能源汽车产业创新。新型石墨烯电池实验阶段的成功,无疑将成为电池的新发展点。动力电池技术是大力推广和发展电动汽车的最大门槛。不过,动力电池行业铅酸动力电池和传统锂动力电池的发展都处于瓶颈阶段。石墨烯电池研制成功后若能批量生产,将给动力电池产业乃至电业带来新的变革。

由于石墨烯具有超乎想象的导电能力,石墨烯动力电池可以有效解决锂动力电池的短板,产品特质直接与新能源汽车用户挂钩。全球第一家工业规模生产石墨烯的西班牙graphenano公司与西班牙科尔巴多大学合作研制出首款石墨烯聚合材料动力电池,这种电动车存储的电量是市售最好的电动电池产品的三倍,用电动电池最多可以行驶1000公里,充电时间不到8分钟。虽然这种动力电池具有多项优异性能,但其成本并不高。graphenano的官员说,他们将能够以比锂电池低77%的价格使用电动电池。石墨烯也有望在汽车燃料电池等领域带来革命性的进步。

目前常见的三元材料锂电池的能量密度为180~200mah/g,而石墨烯聚合材料动力电池的能量密度可以超过600mah/g。也就是说,如果将安装在特斯拉p85上的动力电池换成同等重量的石墨烯动力电池,可以获得3倍的续航里程,约1500公里。不仅能量密度高,而且充电速度比锂快得多,还能解决充电时间长的问题。石墨烯电池的寿命是锂电池的2倍。采用石墨烯动力电池可以降低电动车的成本,提高市场竞争力。

上一篇: 新审计报告准则对注册会计师行业有哪些影响?
下一篇: 最后一页