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華為石墨烯基鋰離子電池是炒作還是黑科技?

來源: 中國粉體網訊 發布時間:2016-12-29 瀏覽量:
  近日,一條新聞引爆了科技圈:華為宣布旗下研究所成功研發出了石墨烯鋰電池,并且即將投產。在該文傳播的同時,也有很多人對這個技術嗤之以鼻,認為華為是在用這個噱頭營銷,那么關于石墨烯電池,真相究竟如何?
  
  華為推出耐高溫長壽命石墨烯鋰電池

  

  12月1日,華為中央研究院瓦特實驗室在第57屆日本電池大會上宣布,即將推出業界首個石墨烯基鋰離子電池。而這已經是華為第二次在這一大會上推出新技術了,去年的第56屆日本電池大會上,華為就展示了鋰電池超級快充技術,這種新的電池充電速度是普通手機的10倍,3000mAh的電池5分鐘可充入48%的電量,充電速度比現在業界主流電池要快上三四倍。在日前華為展示石墨烯基鋰離子電池的同時,他們也宣布即將在年內推出去年介紹的搭載超級快充的手機。
  
  所以,今年展示的的石墨烯基鋰離子電池可能還需要一段時間才能商用,不過這并不影響我們對這種電池技術有所期待。這一技術的最大特點就是能夠大幅提高電池的熱穩定性和使用壽命。普通鋰電池在高溫下工作不僅效率低,而且會極大地降低壽命。而實驗結果顯示,華為以石墨烯為基礎的新型耐高溫技術可以將鋰離子電池上限使用溫度提高10℃,使用壽命是普通鋰離子電池的2倍。
  
  不過近期看來,這一技術對于手機的影響可能并不是很大,畢竟手機的工作溫度最多就到40多攝氏度,再高的溫度不僅對元器件有傷害,手機的散熱系統也承受不住,用戶會感覺到明顯的灼熱感。但是華為表示,這一研究成果將給通信基站的儲能業務帶來革新,在非洲等炎熱地區使用該高溫鋰離子電池的外掛基站工作壽命可達4年以上。石墨烯基鋰離子電池對于電動車和無人機使用也有極大的意義,因為這兩者經常會在惡劣的環境下工作。
  
  石墨烯也可以當電池?中科院告訴你有可能 很多人對華為的電池抱有疑問,石墨烯作為一種非活性材料,怎么才能用到電池中呢?華為表示,這是石墨烯基鋰電池,不是石墨烯電池。具體說來就是華為利用了石墨烯的優秀特性改造了鋰電池。

  

  據了解,華為石墨烯基鋰離子電池原理是通過在電解液中加入高溫抗分解添加劑,配合高溫穩定的大單晶正極,大幅提升電池熱穩定性,同時采用石墨烯進行高效散熱。
  
  所以說,華為對于石墨烯的應用只是作為一種介質加入了鋰電池之中,起到的作用也是散熱和提高壽命等。要是說真正的全石墨烯電池,現在有些過于科幻了,不過這也不代表未來不可能實現。
  
  前幾日,中科院就發布了一篇微博,公布了雙層石墨烯一維體系具有的奇特電學及光學性質,這一消息還引得一些“不明真相”的用戶前去嘲諷稱,華為都商用了,而中科院還在研究。實際上,中科院石墨烯光電現象的研究明顯和華為的石墨烯鋰電池是處于兩種領域,并非相關。
  
  成本和物理特性是石墨烯鋰電池的最大制約因素 石墨烯鋰電池真的就是革命性的技術么?現在看來這樣說恐怕還為時尚早。石墨烯商用的最大阻礙是成本問題,石墨烯用在鋰電池之中,取代的是過去的導電碳或者是石墨電極,比起石墨烯每千克數百美元的市場價格,這兩個按噸賣的產品,實在是相當于“白菜價”了。并且數百美元每千克的石墨烯還僅是“劣質品”,性能優異的石墨烯價格高達數千元每克。試問在當下的電池基礎上,哪個用戶愿意用如此高的原材料差價換取耐熱性提高和壽命翻倍的優勢么?恐怕不會。
  
  并且如果作為電極嵌鋰材料,石墨烯表面特性容易受到外界影響,穩定性等特性難以滿足鋰電池的使用需求,即使在物理特性上,石墨烯也比不過硅材料。據相關數據,石墨烯取代石墨的話,只能做到2倍的性能提升,但是換成硅之后,提升可達到10倍。
  
  所以作為傳統鋰電池的補充,石墨烯確實是比現在的技術要先進很多,但是受制于成本和自身特性,從現在來看,是難以取代傳統鋰電池的。總的來說,石墨烯鋰電池現在仍然是一個實驗室產品,但已經實現了許多技術突破,如“納米碳管”技術等,相信未來在科學家們的努力下,石墨烯會逐步走向市場。
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