石墨烯電池將來會取代鋰離子電池嗎?電池作為一種動力源和汽車動力源，起著非常重要的用途。石墨烯電池是利用在石墨烯表面與電極之間快速、大量穿梭的鋰離子而開發(fā)的新能源電池。電動汽車的主流電池是鋰離子電池，能量密度適中，相對成熟，在制造成本上具有優(yōu)勢。

什么是石墨烯電池?

石墨烯是一種二維碳納米材料，由帶sp2雜化軌道的碳原子組成，呈六邊形蜂窩晶格。簡而言之，它是一種新材料。將石墨片剝離成單層后，只有一個碳原子厚度的單層就是石墨烯。說石墨烯具有極好的光學(xué)、電氣、機械性能、材料科學(xué)、微納米加工、能源、生物醫(yī)學(xué)和藥物輸送具有重要的應(yīng)用前景,是人類已知的強度高、韌性好,重量輕,高透光率,良好的導(dǎo)電性的新型納米材料,也是研究人員作為新材料之王。

石墨烯是世界上最薄、最硬、電阻性最低的納米材料，所謂的石墨烯電池是一種利用鋰離子在石墨烯表面和電極之間快速廣泛運動而開發(fā)的新型能量電池。因此，石墨烯電池有很多優(yōu)點。

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石墨烯電池將來會取代鋰離子電池嗎?

石墨烯電池有很多優(yōu)點

1.單趟行程行程可達(dá)1000公里;

2.一次充滿電只需不到8分鐘;

3.使用壽命是傳統(tǒng)氫化電池的4倍，鋰離子電池的2倍;

4.只有傳統(tǒng)電池一半的重量;

5.電池成本比鋰離子電池低77%。

然而，目前石墨烯電池還無法批量生產(chǎn)。第一個問題是成本。傳統(tǒng)導(dǎo)電炭黑、石墨按噸銷售，石墨烯按克銷售，原材料300萬元/噸。此外，這個過程是不兼容的。石墨烯表面積大，會給現(xiàn)有鋰離子電池的分散均勻化等工藝帶來很多工藝問題。也許實驗室可以處理，但大規(guī)模生產(chǎn)要很長時間。即使是今天的石墨烯電池也不是真正的石墨烯電池，它們只是鋰離子電池和一點點石墨烯的混合物。

鋰離子電池很弱，無法更換

與石墨烯技術(shù)相比，鋰離子電池作為新能源汽車市場的主流電池類型，以其相對較高的能量密度和成熟的成本優(yōu)勢，受到特斯拉等全球新能源汽車制造商的青睞。

在未來一段時間內(nèi)，石墨烯電池不太可能取代鋰離子電池為電動汽車供應(yīng)動力。石墨烯電池的部分實驗數(shù)據(jù)顯示其性能優(yōu)于鋰離子電池，但該技術(shù)尚未達(dá)到成熟標(biāo)準(zhǔn)。關(guān)于市場上的每一種商品，從研發(fā)到上市都要經(jīng)過一個漫長的過程，如安全性、穩(wěn)定性、實用性、性價比，只有具備這些屬性，才能滿足消費者的需求。

因此，石墨烯電池作為替代鋰離子電池的最佳材料具有相當(dāng)大的潛力。然而，雖然目前的石墨烯電池并不能真正替代鋰離子電池，但隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進步，石墨烯電池終將取代鋰離子電池，成為動力鋰電池行業(yè)的主流。

由于目前循環(huán)使用的鋰離子電池，具有性能好、生產(chǎn)材料便宜、配套技術(shù)齊全等特點。因此，石墨烯電池距離攜帶鋰離子電池還有很長的路要走。