從目前的情況看，石墨烯電池的產(chǎn)業(yè)化前景依然不夠明朗，或許我們有生之年都看不到石墨烯電池。
在電池領(lǐng)域，目前占據(jù)主導(dǎo)地位的無疑是鋰電池，如果沒有鋰電池，我們現(xiàn)在使用的智能手機(jī)就不可能發(fā)明出來。鋰電池的負(fù)極材料主要是石墨。而我們知道，石墨烯和石墨之間本身就結(jié)構(gòu)類似，那么為什么不能將石墨換成石墨烯呢?石墨烯在性能上比石墨高很多，導(dǎo)電性極強(qiáng)，而且穩(wěn)定性很好，被譽(yù)為未來最具潛力的新材料。但目前人類尚未實(shí)現(xiàn)這一技術(shù)。
從電池的命名規(guī)則上看，電池的核心儲(chǔ)能機(jī)制才是問題的關(guān)鍵，而現(xiàn)在所謂的“石墨烯”電池只不過是將石墨烯當(dāng)做添加劑一樣，并未應(yīng)用于電池的正負(fù)極上，其性能并未發(fā)生巨變，因而叫做石墨烯電池并不合適，充其量只能叫做“石墨烯鋰電池”。
那么，為什么石墨烯電池的難度這么高呢?
實(shí)際上石墨烯與石墨最大的不同，就是石墨烯不具備層狀結(jié)構(gòu)。石墨能夠作為電池關(guān)鍵材料，是因?yàn)槭哂袑訝罱Y(jié)構(gòu)，能夠嵌入鋰離子，這是鋰電池得以問世的主要原因。但現(xiàn)有的石墨烯材料的充放電性能只跟活性炭材料差不多，性能不夠穩(wěn)定。如果這個(gè)問題得不到解決，那石墨烯就不存在成為電池負(fù)極的可行性。已經(jīng)到來的5G時(shí)代，石墨烯在電池領(lǐng)域扮演的角色還是以添加劑為主，可以部分提高電池的快充和導(dǎo)熱性能。
那么，除了石墨烯之外，還有什么技術(shù)可能成為下一代能夠取代鋰電池的技術(shù)呢?從業(yè)內(nèi)的角度看，鋰電池雖然是人類最好的電池技術(shù)，但現(xiàn)在的能量密度已經(jīng)到了頂點(diǎn)，很難再進(jìn)一步。
未來除了石墨烯之外，已經(jīng)有許多新的電池概念被提出，比如鋰硫電池、鎂電池等。所以大家在碰到所謂的石墨烯電池的時(shí)候，一定要擦亮眼睛。
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評(píng)論