石墨烯电池真来了吗?

2024-05-23 18:17

1. 石墨烯电池真来了吗?

石墨烯电池 
  
 根据美国Graphene-info这个比较权威的石墨烯网站的介绍,“石墨烯电池”的定义是在电极材料中添加了石墨烯材料的电池。这个解释显然是误导。虽然撒上芝麻的烧饼可以叫芝麻烧饼,但是我们不能把掺上点石墨烯的电池就称之为石墨烯电池。
  
 杠头和“拜科学教”的同志也许会跳出来叫嚣,什么没有呀,看人家某为,还有那某星,都说是石墨烯手机啦!——老弟,鉴于中文命名的尿性,你真的觉得是这样吗?不是说吃了状元饼就能考状元,老婆饼里也没有老婆,黄金饼也是不是拿黄金做的好不好?
  
  图二:某款“石墨烯手机” 
  
  图三:又一款采取石墨烯技术的手机 
    
  图四:“石墨烯电池手机” 
  
 电池,呵呵,电池,曾经因为电池在中国折戟沉沙的某星,宣布出了“真正”的石墨烯电池的手机——充电12分钟,充电容量提高45%的石墨烯电池长什么样儿呢?
  
 某星的这款电池是通过CVD 法制备(敲黑板,CVD法哈,我前面的《赢了你输了世界又如何》说的“晒鱼虫”法制作石墨烯膜的那种)了石墨烯-氧化硅复合物,即所谓的“石墨烯球”。通过Nobilta 球磨技术将1wt% 石墨烯球均匀涂覆在富镍层状正极材料中。CVD 法制备石墨烯这种工艺给人的印象就是“贵+设备要求高”,很难进行量产。大费周章做了个昂贵的石墨烯球,在正极材料上只是作为“导电剂”?快速充放电的后果就是,锂离子在电极材料中不能充分进入/脱出,从而造成了真实容量的下降——有点类似我们俗称的“虚电”——总结起来一句话:花了好多钱用“猪油拌饭”的方法把个瘦子催成“虚胖”(注意哦,是一个瘦子不是瘦子们,这手段不能大规模工业化制造的)。
  
 作为“解释系”的高材生,我来给大家说说几个名词,省得被一大堆术语砸晕了搞嗨了:
  
 l 「能量密度」指的是电池存储电量的能力,即单位重量的电池所存储的能量是多少,单位为Wh/kg,1Wh 等于3600 焦耳(J)的能量。
  
 l 「功率密度」指的是电池放电的峰值能力,单位重量的电池在放电时可以以何种速率进行能量输出,单位为W/kg。石墨烯本身材料就是纳米材料,自然在「功率密度」上有优势,所以在充放电倍率上比较有些成果。
  
 我们看到的石墨烯电池或者类似的电池时被吹风的“充电 ,使用 ” 都是在快充(也就是充放电倍率)上做文章,也就是说在功率密度上吹嘘,但是实际上在能力密度上没有亮点。充满或者充到80%的是指把“暖壶”灌满水——至于是用的“亲妈熬的小米粥”还是 “食堂卖的小米粥”,那商家就不管,稀不稀的反正我拿“烯”给你灌满了。
  
 国家喜闻乐见希望看到的是石墨烯能在能量密度有突破,而不是(至少不仅是)在功率密度上的进步——毕竟功率密度大在安全隐患(过热着火)和电池寿命上有缺陷的。而石墨烯的「压实密度」偏低,使得在「能量密度」上不被看好。
  
 “钴酸锂-石墨电池”之所以称为“锂电池(实际是锂离子电池)”,是因为SONY在1991年将锂离子电池投放市场的时候,考虑到经典命名法太过复杂一般人记不住,并且充放电过程是通过锂离子的迁移来实现的,因此就称为“Lithium ion battery”。最终“锂离子电池”这个名称被全世界广泛接受,这也体现了SONY在锂电领域的特殊贡献。锂离子电池的性能很大程度上取决于正极材料,所以锂离子电池也按照正极来称呼的习惯。比如,磷酸铁锂电池、钴酸锂电池、锰酸锂电池、三元电池等,仅是在正极材料上加了石墨烯导电剂的话,是不能叫“石墨烯电池”的——虽然撒了芝麻的烧饼叫芝麻烧饼,掺了石墨烯做辅料的电池真的不能叫石墨烯电池。
  
 石墨烯用在锂电池中有几种方向,当正极,当导电剂,当负极。而一块好电池的标准是这样式的(图五):
  
  图五:一块好电池的表征 
  
 石墨烯功能涂层铝箔,其实际性能跟普通碳涂覆铝箔并无多少提高,反倒是成本和工艺复杂程度增加不少,该技术商业化的可能性很低。石墨烯用作导电剂添加到磷酸铁锂正极中,能改善倍率和低温性能,但是能力密度不理想。
  
 几乎所有的商品锂离子电池都采用石墨类负极材料,石墨烯单独当负极材料,压实密度非常低且成本极其昂贵,并不比当前的负极优秀,也低于复合材料(硅/碳),根本不存在取代石墨类材料直接用作锂离子电池负极的可能性。
  
 现在锂电常用的导电剂有导电炭黑、乙炔黑、科琴黑,Super P等,现在也有电池厂家在动力电池上开始使用碳纤维(VGCF)和碳纳米管(CNT)作为导电剂。石墨烯与之相比电化学性能差不多,但是成本原因,石墨烯用作导电剂无明显优势。石墨烯的分散性以及相容性问题而增加了工艺的复杂性而影响到批次稳定性。
  
 嗯嗯,最后我们负责任地说:既没有石墨烯电池,石墨烯做电池也没啥优势——绝不绝望?灰不灰暗?
  
 我们在石墨烯电池条目下面,很眼熟地发现了超级电容器的大段描写(好奇心重的可自行问度娘),也见过“中国某某科研团队开发出非常耐用,可充放电25万次依旧电力十足,可在低至零下40度高至120度稳定工作,将电芯放于明火中也不会发生起火爆炸等危险的石墨烯电池。”撇开真实性,这种“实验环境”的石墨烯钮扣电池,和可以商用的电池之间还有成本、工艺和安全性好几座大山呢——不能因为谁管宿舍管的好,就认为他一定是个好总统吧?饶是胆子比较大的厂商也只敢在电池这种成本不高,坏了就换的原件上忽悠石墨烯概念,不敢直接拿 汽车 电池炒概念—— 汽车 电池尺码更大,驱动力、稳定性、续航和安全性都是“致命”的话题,所以,您明白了当墨烯手机能铺天盖地的忽悠,还真没多少人炒作石墨烯 汽车 吧。
  
 不知道为什么吹捧石墨烯,变成了吐槽石墨烯。之所以愤怒,因为是真爱——多好的新材料,居然要被资本和贪欲协力毁掉,可是在黑暗的清晨依然会有日出……

石墨烯电池真来了吗?

2. 天能石墨烯电池是骗局吗‘

亲,您好[心]~很高兴为您解答问题!天能石墨烯电池是骗局的,根据调查,石墨烯电池不新,名字属于噱头。实际上,石墨烯电池就是铅炭电池,天能也有。电极加上石墨烯,提高性能,但是造价也高了,石墨烯太贵。这个电池不重要,关键谁能把石墨烯造价降下来,便宜的石墨烯。天能电池是目前市场上很的知名品牌,全国拥有众多的终端门店。T3石墨烯电池是天能石墨烯电池旗下的一款高品质电池,也是天能在原有真黑金基础上,添加石墨烯技术后,升级制造而成,使得电池能够跑得更远,更耐寒,还不怕鼓包。能够取得性能的大幅提升,得益于天能T3石墨烯采用了三大核心材料,六项创新工艺,成就了T3石墨烯真黑金的强劲动力,也能无惧低温,全面解决消费者骑行中遇到的痛点。总结来说,天能T3石墨烯真黑金拥有“更稳定、更长寿、更强动力”三大特性,代表着天能在品质方面更高的追求,换电池值得信赖。【摘要】
天能石墨烯电池是骗局吗‘【提问】
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3. 天能石墨烯电池是骗局吗‘

亲,您好,对于您的情况做出以下分析:亲,天能石墨烯电池算不上是骗局。根据调查,石墨烯电池不新,名字属于噱头。实际上,石墨烯电池就是铅炭电池,天能也有。电极加上石墨烯,提高性能,但是造价也高了,石墨烯太贵。这个电池不重要,关键谁能把石墨烯造价降下来,便宜的石墨烯。【摘要】
天能石墨烯电池是骗局吗‘【提问】
亲,您好,对于您的情况做出以下分析:亲,天能石墨烯电池算不上是骗局。根据调查,石墨烯电池不新,名字属于噱头。实际上,石墨烯电池就是铅炭电池,天能也有。电极加上石墨烯,提高性能,但是造价也高了,石墨烯太贵。这个电池不重要,关键谁能把石墨烯造价降下来,便宜的石墨烯。【回答】
以下是为您整理的相关回答,希望对您有所帮助:天能电池是目前市场上很的知名品牌,全国拥有众多的终端门店。T3石墨烯电池是天能石墨烯电池旗下的一款高品质电池,也是天能在原有真黑金基础上,添加石墨烯技术后,升级制造而成,使得电池能够跑得更远,更耐寒,还不怕鼓包。能够取得性能的大幅提升,得益于天能T3石墨烯采用了三大核心材料,六项创新工艺,成就了T3石墨烯真黑金的强劲动力,也能无惧低温,全面解决消费者骑行中遇到的痛点。总结来说,天能T3石墨烯真黑金拥有“更稳定、更长寿、更强动力”三大特性,代表着天能在品质方面更高的追求,换电池值得信赖。【回答】

天能石墨烯电池是骗局吗‘

4. 天能石墨烯电池是骗局吗‘

几乎。电池里没有石墨烯。现在一般研究的“石墨烯电池”,指的是石墨烯材料应用于电池负极,电池中仍以锂离子迁移、脱嵌或化合实现电化学能量的储存和释放,严格意义上并没有“石墨烯电池”的说法。【摘要】
天能石墨烯电池是骗局吗‘【提问】
电池里到底有没有石墨烯呢?【提问】
你好亲,很高兴为你解答哦😐。石墨烯电池超长续航是骗局。据2021年中国企业报消息,中科院院士欧阳明高指出:石墨烯的门槛比我们想象的要高很多,实现“超长续航,1小时快充以现在的技术来说,就是骗子。”【回答】
比锂电池怎么样?【提问】
几乎。电池里没有石墨烯。现在一般研究的“石墨烯电池”,指的是石墨烯材料应用于电池负极,电池中仍以锂离子迁移、脱嵌或化合实现电化学能量的储存和释放,严格意义上并没有“石墨烯电池”的说法。【回答】
比锂电池更安全,成本低廉,清洁储能电池【回答】
这种电池具有稳定性和应用性,比锂电池强百倍。【回答】
使用寿命怎么样?【提问】
使用寿命长,这种电池具有稳定性和应用性,比锂电池强百倍【回答】
天能石墨烯电池,电动车刚刚换上新的,要不要马上充电?【提问】
电动车刚换的新电瓶不要急于马上充电,可以先行驶10~15公里后再来充电,新电瓶充电一次连续充满等充电器转换绿灯后1小时停止充电,这时电瓶最好静放4小时后再使用。【回答】
以后充电,绿灯亮了以后多长时间拔去插头好呢?【提问】
电动车充电器跳转绿灯之后,还在继续充电,当灯转绿后可以继续充1-2小时,然后再拔插头最为合适【回答】

5. 石墨烯电池好吗?

电动车铅酸电池更好。拿72V20QAH的电池来举例,石墨烯电池净重为42kg,而普通的铅酸电池为36kg。那意味着同样的电池,就相差了十几斤的重量,所以石墨烯电池不适用新国标限重的车,更适合大续航的电摩。

石墨烯电池的概括
新型石墨烯电池实验阶段的成功,无疑将成为电池产业的一个新的发展点。电池技术是电动汽车大力推广和发展的最大门槛,而电池产业正处于铅酸电池和传统锂电池发展均遇瓶颈的阶段,石墨烯储能设备的研制成功后,若能批量生产,则将为电池产业乃至电动车产业带来新的变革。
由于其独有的特性,石墨烯被称为神奇材料,科学家甚至预言其将彻底改变21世纪。曼彻斯特大学副校长Colin Bailey教授称石墨烯有可能彻底改变数量庞大的各种应用,从智能手机和超高速宽带到药物输送和计算机芯片。

石墨烯电池好吗?

6. 石墨烯电池


7. 石墨烯电池


石墨烯电池

8. 什么是石墨烯电池

石墨烯电池,利用锂离子在石墨烯表面和电极之间快速大量穿梭运动的特性,开发出的一种新能源电池。
石墨烯其实就是一种材料,是目前发现的最薄、强度最大、导电导热性能最强的一种新型纳米材料,因价格比黄金贵,又被称为黑金。石墨烯电池最大的特点就是循环寿命长,超1300次+,是普通铅酸电池的三倍。另外支持1小时快充80%,这也大大地减少了消费者的充电时间。

石墨烯电池的原理和应用:
石墨烯电池利用环境热量自行充电的试验。实验制成电路其中包含LED,用电线连接到带状石墨烯。他们只是把石墨烯放在氯化铜溶液中,进行观察。LED灯亮了。实际上,他们需要6个石墨烯电路,形成串联,这样就可产生所需的2V,使LED灯发亮。
在化学电池中,化学能直接转变为电能是靠电池内部自发进行氧化、还原等化学反应的结果,这种反应分别在两个电极上进行。
随着批量化生产以及大尺寸等难题的逐步突破,石墨烯的产业化应用步伐正在加快,基于已有的研究成果,最先实现商业化应用的领域可能会是移动设备、航空航天、新能源电池领域。
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