鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:1988次 | 2019年06月05日
石墨烯電池可以用于電動(dòng)汽車上嗎?
由于特斯拉的成功,幾乎讓全世界看到了汽車行業(yè)未來的軌跡,這也是石墨烯電池被熱炒的根源。通俗來講,電池技術(shù)的核心就是充電速度和容電量。石墨烯電池之所以被熱炒是因?yàn)槭┑膶?dǎo)電性能比銅或者銀強(qiáng)數(shù)倍,這僅僅只是導(dǎo)電性。
但是,石墨烯的結(jié)構(gòu)和碳原子的結(jié)構(gòu)特性導(dǎo)致其容電量只有傳統(tǒng)電池中硅的四分之一。那么石墨烯電池要想達(dá)到理論上的高效就必需將兩者的優(yōu)點(diǎn)進(jìn)行結(jié)合。很遺憾通過現(xiàn)有的技術(shù)和工藝都無法做到傳統(tǒng)硅與石墨烯在納米上均勻分布,即使將來做到這點(diǎn),成本的制約導(dǎo)致量產(chǎn)也是很遙遠(yuǎn)的事情。還有一個(gè)最致命的一點(diǎn)是,在試驗(yàn)中,石墨烯做負(fù)極的鋰電池循環(huán)壽命很差,充放電快,但是兩次就失效了,顯然是不能用的。
國(guó)家層面正在積極主推石墨烯產(chǎn)業(yè),石墨烯被寫進(jìn)新材料“十三五規(guī)劃”也已成定局。工信部原材料司司長(zhǎng)周長(zhǎng)益日前在2015石墨烯創(chuàng)新大會(huì)上透露,包括新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展的“十三五”規(guī)劃正在編制并即將出臺(tái)。其中,欲將石墨烯產(chǎn)業(yè)打造成新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展的先導(dǎo)性產(chǎn)業(yè),到2020年產(chǎn)業(yè)規(guī)模將突破百億。
電動(dòng)汽車電池的基本訴求有三點(diǎn):充電快、容電量大、耐用性強(qiáng)。而石墨烯目前也僅僅是滿足了充電快這點(diǎn),石墨烯電池用于電動(dòng)車行業(yè)在可以預(yù)見的未來幾乎不可能。
電池似乎是電動(dòng)汽車普及的一個(gè)限制因素,電動(dòng)汽車使用的電池又大又重,它們是汽車中最昂貴的部件之一,與汽油動(dòng)力、汽車相比,它們的行駛里程有限。這些電池充電需要很長(zhǎng)時(shí)間,而且速度很慢。為了解決這個(gè)問題,許多人都在尋找石墨烯電池作為解決方案。石墨烯電池可以通過許多不同的方式改進(jìn)現(xiàn)有的電池技術(shù),比如提高電池的使用壽命和性能。
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
超級(jí)電容器石墨烯
超級(jí)電容器由兩層石墨烯組成,中間有一個(gè)電解質(zhì)層。這部電影很強(qiáng)大,非常的薄,并且能夠在很短的時(shí)間內(nèi)釋放大量的能量,這是至關(guān)重要的。超級(jí)電容在短時(shí)間內(nèi)提供高功率輸出,這意味著汽車的加速速度和充電時(shí)間僅需幾分鐘,而標(biāo)準(zhǔn)的電動(dòng)汽車電池則需要幾個(gè)小時(shí)。
普通電池占據(jù)了大量的空間,而超級(jí)電容膜則可以集成到車輛的多個(gè)區(qū)域,如車身面板、車頂、地板和門。超級(jí)電容器可以為車輛提供所需的能量,同時(shí)使車輛本身更輕。
基于石墨烯的超級(jí)電容薄膜將能夠在幾分鐘內(nèi)完全充電,而不是傳統(tǒng)電池所需要的幾個(gè)小時(shí)。但是,盡管它可能比標(biāo)準(zhǔn)電池更快地充電和釋放能量,但它們目前的能量卻不那么大。這是科學(xué)家們希望通過進(jìn)一步研究改變的一個(gè)方面?!拔磥?希望即將開發(fā)的超級(jí)電容器存儲(chǔ)更多的能量比鋰電池,同時(shí)保留的能力釋放能量快10倍——這意味著汽車可以完全由超級(jí)電容器的車身。在一次充電之后,這輛車應(yīng)該能跑到500公里(310英里)——類似于汽油動(dòng)力車,是目前電動(dòng)汽車的兩倍多?!?/p>
因?yàn)槌?jí)電容器是由石墨烯制成的,一層碳只有一個(gè)原子厚,所以薄膜是一個(gè)更生態(tài)的選擇。此外,由于碳的來源比傳統(tǒng)電池中的鋰更容易獲得,隨著時(shí)間的推移,它可能會(huì)變得相當(dāng)經(jīng)濟(jì),而且生產(chǎn)變得更加普遍。鋰離子電池的價(jià)格不能大幅降低,因?yàn)殇嚨膬r(jià)格仍然很高。這項(xiàng)技術(shù)并不依賴于金屬和其他有毒物質(zhì),所以如果需要處理的話,它是環(huán)保的,石墨烯是熱能和電能的優(yōu)良導(dǎo)體。石墨烯也具有化學(xué)惰性,它的表面積很大,但仍然很靈活,而且非常輕。石墨烯通常被認(rèn)為是可持續(xù)和環(huán)保的,有許多不同的可能應(yīng)用。石墨烯電池是一種由石墨烯制成的新型電池,它是一種蜂窩狀的碳原子薄片。隨著電動(dòng)汽車市場(chǎng)份額的增加,新的電池技術(shù)正在被應(yīng)用,以提高其行駛里程和效率。石墨烯電池是一種可以應(yīng)用于電動(dòng)汽車的新技術(shù)。
標(biāo)稱電壓:28.8V
標(biāo)稱容量:34.3Ah
電池尺寸:(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域:勘探測(cè)繪、無人設(shè)備
下一篇:你知道什么是石墨烯電池嗎?