石墨烯电池发展

一、石墨烯电池发展

石墨烯电池发展：创新的驱动力

石墨烯是一种新兴材料，以其出色的导电性和热传导性而备受瞩目。近年来，石墨烯电池作为一种新型电力储存装置，吸引了科学家、工程师和企业家们的广泛关注。其惊人的特性使其有望成为现代电池技术的替代品，为电动汽车、可穿戴设备和可再生能源存储等领域提供更好的解决方案。

要了解石墨烯电池的发展，我们首先需要了解石墨烯的特点。石墨烯是一种单层碳原子构成的材料，具有高导电性和高机械强度。它的独特结构和性质使其成为一种非常有前途的材料。

石墨烯电池的发展始于对传统锂离子电池和超级电容器的改进。传统锂离子电池虽然能够提供稳定可靠的电力供应，但其充电速度较慢，并且存在容量衰减的问题。而超级电容器虽然充电速度很快，但其能量密度相对较低，无法满足某些应用的需求。

石墨烯电池作为一种新型电池，将石墨烯材料应用到电池体系中，推动了电池技术的进一步发展。石墨烯电池相对于传统电池来说，具有更高的能量密度和更快的充电速度，同时还具备优异的循环寿命和稳定性。

石墨烯电池的发展不仅需要材料创新，还需要电极结构和电解质等其他方面的改进。研究人员通过设计不同的电池结构和优化电解质组成，来进一步提高石墨烯电池的性能。目前，一些石墨烯电池的实施方案已经在实验室和工业界得到验证，并取得了令人鼓舞的进展。

石墨烯电池的优势和应用潜力令人兴奋。首先，石墨烯电池具有较高的能量密度，这意味着它们能够储存更多的能量，并提供更长的续航时间。这对于电动汽车和移动设备来说尤为重要，它们需要持久的电池寿命。

其次，石墨烯电池具有更快的充电速度。我们都知道，在现代生活中，时间是一种宝贵的资源。快速充电的电池可以帮助我们更高效地管理时间，减少等待充电带来的不便。

此外，石墨烯电池还具有出色的循环寿命和稳定性。传统锂离子电池存在容量衰减和充放电循环中的失效问题，而石墨烯电池的结构和材料特性能够有效地解决这些问题，使电池的性能更加持久和稳定。

未来展望

石墨烯电池的快速发展为各个领域的科技创新带来了许多新机遇。随着材料科学和电化学技术的进步，石墨烯电池将进一步改进其性能，并开拓更广阔的应用领域。

首先，石墨烯电池有望应用于电动汽车领域。由于石墨烯电池具有更高的能量密度和更快的充电速度，它们能够提供更长的续航时间，并减少充电等待时间。这将推动电动汽车技术的发展，并促进可持续交通的实现。

其次，石墨烯电池在可穿戴设备领域也有着广阔的应用前景。随着物联网和智能设备的快速发展，人们对于可穿戴设备的需求也越来越高。石墨烯电池能够为可穿戴设备提供更好的电力支持，使其拥有更长的使用时间和更高的稳定性。

此外，石墨烯电池还可以为可再生能源存储提供解决方案。可再生能源如太阳能和风能在我们日常生活中发挥着越来越重要的作用。然而，这些能源的不稳定性和间歇性使得储存和供应成为一个挑战。石墨烯电池作为一种高效的能量储存装置，可以帮助平衡能源供需，推动可再生能源的更广泛应用。

结论

石墨烯电池作为一种新型电池技术，具有巨大的潜力和应用前景。它们能够提供更高的能量密度、更快的充电速度和更长的循环寿命，为电动汽车、可穿戴设备和可再生能源存储等领域带来更好的解决方案。

然而，石墨烯电池的发展仍然面临一些挑战，包括成本、可扩展性和商业化等方面。随着科学家和工程师们不断努力，这些挑战将逐渐被克服，石墨烯电池的商业化应用将不再遥远。

总之，石墨烯电池的发展将为我们的生活带来巨大变革，推动清洁能源和可持续发展的实现。期待未来，石墨烯电池将继续以其创新的驱动力，引领电池技术的发展。

二、石墨烯电池前景

石墨烯电池前景：探索未来能源储存的可能性

近年来，石墨烯作为一种新型材料引起了广泛关注，其在电子、能源、材料科学等领域展示出了巨大的潜力。其中，石墨烯电池作为能源储存领域的重要研究方向之一，备受瞩目。本文将深入探讨石墨烯电池的前景，以及其在能源领域中的应用。

1. 什么是石墨烯电池？

石墨烯电池是利用石墨烯作为电池电极材料的一种新型电池技术。石墨烯是一种由碳原子组成的二维晶状材料，具有高导电性、高机械强度和高化学稳定性等优秀特性，使其成为电池领域的理想候选材料。

石墨烯电池有很多种类，其中最为常见的包括石墨烯锂离子电池、石墨烯超级电容器和石墨烯燃料电池等。不同类型的石墨烯电池具有不同的特点和应用场景，但它们都共享石墨烯作为电极材料的优势。

2. 石墨烯电池的前景

石墨烯电池具有广阔的应用前景，主要体现在以下几个方面：

• 1）高能量密度：石墨烯电池具有更高的能量密度，能够提供更长的续航里程，使其在电动车、无人机等领域具有巨大潜力。
• 2）快速充放电：石墨烯电池具有快速的充放电速率，能够短时间内充满电池，提高了电池的使用效率。
• 3）长寿命：石墨烯电池具有更长的使用寿命，能够经受更多的循环充放电，减少了电池更换的频率。
• 4）环境友好：石墨烯电池不含有有害物质，对环境友好，符合可持续发展的概念。

基于以上特点，石墨烯电池在电动车、移动设备、储能系统等领域有着广泛的应用前景。

3. 石墨烯电池在能源领域的应用

石墨烯电池在能源领域中有着广泛的应用前景，主要包括以下几个方面：

A. 电动车领域

石墨烯电池作为电动车的推动力源，具有高能量密度和快速充放电的特点，能够大幅提升电动车的性能表现。与传统的锂离子电池相比，石墨烯电池能够提供更长的续航里程，解决了电动车续航问题，推动了电动车市场的发展。

B. 移动设备领域

石墨烯电池在移动设备领域也有着广泛应用的前景。由于石墨烯电池具有快速充放电的特点，能够大大缩短移动设备的充电时间，提高用户的使用体验。同时，石墨烯电池的高能量密度也能够为移动设备提供更长久的电池续航时间。

C. 储能系统领域

石墨烯电池在储能系统领域中也有着广泛的应用前景。由于石墨烯电池具有高能量密度和长寿命的特点，能够提供稳定可靠的储能解决方案。石墨烯电池能够应用于智能电网、太阳能储能、风能储能等多个领域，为能源的高效存储和利用提供了可能。

D. 其他领域

除了以上几个领域，石墨烯电池在航天航空、军事装备等领域也有着重要的应用前景。石墨烯电池的高能量密度和快速充放电特点能够满足航天航空等场景对能量密度和充电速度的要求，提高了设备的性能表现。

4. 石墨烯电池面临的挑战

尽管石墨烯电池具有广阔的应用前景，但目前仍面临一些挑战：

1. 1）高成本：石墨烯材料的制备成本较高，导致石墨烯电池的成本相对较高，限制了其大规模应用。
2. 2）稳定性：石墨烯材料在电池循环充放电过程中容易发生结构变化，导致电池性能下降。
3. 3）商业化进程：石墨烯电池的商业化进程尚处于初期阶段，需要进一步的研发和推广。

随着技术的不断进步和研究的不断深入，相信这些挑战将会逐步得到解决，石墨烯电池的应用前景将更加广阔。

结语

石墨烯电池作为一种新型电池技术，在能源储存领域具有巨大的潜力和广阔的应用前景。通过石墨烯电池的研究和推广应用，我们有望实现能源存储和利用的突破，推动可持续能源的发展。尽管面临一些挑战，但相信随着科技的不断进步，石墨烯电池必将为我们创造更加美好的未来。

三、石墨烯电池的未来前景如何？

更新：2017.11.19

弗雷刘：如何看待三星宣布开发出石墨烯电池？

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更新说明：2016.12.12

已经受不了某些媒体不经我允许各种截图转载我文章的行为了。

再次声明：禁止转载，侵权必究！！

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谢不邀。

唉。

唉。

唉。

石墨烯这个泡泡吹的太大了。

我是个搞电池的，试着来回答一下楼主的问题吧。

先上结论：石墨烯在别的方向用我不敢下结论，在电池领域，尤其是锂电池方向用，做“石墨烯电池”，基本就属于扯蛋（在这里，不包括超级电容器和锂硫等新一点的电池，它们可能要乐观一些）。

首先我想问一下，啥叫石墨烯电池？其实到现在也没什么严格的定义吧？不像锂离子，起码你维基百度一下都有。这玩意，说白了，就是在传统电池里面加点石墨烯进去，OK，好点的，把一个电极的材料全换成石墨烯（不过一克上千的价格，最后做成电池贵的一比，你会买么）。说来说去，99.99%的石墨烯电池几乎都是在传统的锂离子等电池里面添点石墨烯，然后就办了。所以，基本就不存在什么石墨烯电池，只存在“掺/用了石墨烯的锂离子电池/铅酸电池等”。

当然了，少数科研中也有少数的真﹒全石墨烯型电池/电容器，不过对于石墨烯表面氧化状态等等的要求实在是太高了，更不用说全石墨烯的那高的吓人的成本。你们天天嫌电池贵，这玩意真上了，你们会用么？不过考虑到此，全石墨烯电池的链接也可以祭出一篇，有兴趣的可以自己研究：

All-graphene-battery: bridging the gap between supercapacitors and lithium ion batteries : Scientific Reports : Nature Publishing Group

所以说来说去，我们讨论的仍然是石墨烯用在锂离子电池中有没有前途这样的一个问题。

1、首先还是说说成本吧，虽然楼主也说先不考虑成本。在锂电池中应用，石墨烯主要起到的作用，一是导电剂，二是可能做电极嵌锂材料。其实，这两点，都是在和传统的导电碳/石墨竞争。

a、那么问题来了，你知道这俩玩意多便宜么？都是论吨卖的，论克卖的石墨烯哪天能降到这个价？现在锂电池用的各种材料，都是一吨几万十万左右的东西，而且天天承受着要求降价的压力，用石墨烯完全不现实。

b、就是石墨烯石墨烯比表面积这么大，分散什么的问题一大堆，电池厂调工艺还不累死，谁愿意上这个技术？石墨烯表面特性受化学状态影响巨大，批次稳定性，循环寿命等等都有很多问题，怎么满足锂电池生产的一堆细致的要求？

c、 哪怕解决了以上问题，石墨烯做负极，理论上最多是石墨负极两倍的容量，首次效率低的吓人，性能受表面状态影响极大，你给我一个不用硅用它的理由，硅的理论容量近石墨的10倍，石墨烯就是成本低了也玩不过人家。。。（硅负极这两年各大电池厂已经上开了，松下的4AH18650就已经开始了使用），大家要是搜到了哪个大电池厂（注意：大）用石墨烯做锂电池的具体信息，告诉我一声。

d、做导电剂的话，如果分散不好，白扯。而且碳家族物美价廉的材料多的很，为什么非要用死贵的石墨烯呢。而且还听说石墨烯一张大纸的这种状态，会把锂离子扩散通道给堵死，这不是我说的，是宁波所的负责这块的人说的。

2、所以，基本也不存在什么石墨烯电池与传统设备的兼容性的问题，因为本来就是掺了点石墨烯的锂离子/铅酸电池，也不存在替代问题，因为这个技术压根就不靠谱。

说点认真的，你可以搜搜三星，松下，LG等企业的美国专利，里面石墨烯的专利是很多，不过大部分都布局在了柔性器件半导体显示屏等方面，电池只占少数。点开仔细看看，大多专利里石墨烯只出现个三四次，你知道什么意思吗？就是只说某个东西可以加点这玩意进去，仅仅是提到，提到而已。松下的这方面的专利就更少的可怜了。

电池，松下就是一个标杆，人家的专利里，这方面的内容不能说没有，但是不多，有兴趣的可以搜搜美国专利局网站什么的。我相信松下18650电池的容量3.2-3.5-3.7-4.0Ah这样一点点涨，不能相信这种动不动100%以上的“突破”。谁在踏实做工作，人在做，天在看。

大家可能天天看到XX把电池在半分钟内充满的新闻。我想说的是，在实验室做出一个快充的小电池很容易，但是要让它走出实验室，工业化，中间需要解决的问题多了，可能十几个人几十人人忙一年，就是在调一个，注意，仅是一个参数或性能，而如果能成功了就阿弥陀佛了，失败的还有好多呢。再说到快充，对于汽车这样的东西来说，TESLA的半小时快充已经很极限，别再追求大电流，不安全。再说，汽车几千节电池和手机一节电池的快充根本不是一个量级的事情，无法放在一起讨论。

另外，西班牙Graphenano和Cordoba合作的那个的石墨烯电池呢？

“1)储电量是目前市场最好产品的三倍。一个锂电池(以最先进的为准)的比能量数值为180wh/kg，而一个石墨烯电池的比能量则超过600wh/kg。2)用此电池提供电力的电动车最多能行驶1000公里，而其充电时间不到8分钟。3)使用寿命长。其使用寿命是传统氢化电池的四倍，是锂电池的两倍。4)重量轻。石墨烯的特性使得电池的重量可以减少为传统电池的一半，这样可以提高装载该电池的机器的效率。 5)成本低。生产这种电池的公司表示，它的成本将比锂电池低77%。”

这么说吧，这电池要是真这么好，为毛MODEL S不用？为毛日产LEAF不用？为毛BYD秦唐不用？为毛PRIUS不用？为毛VOLT不用？

宣称没用啊，我还可以宣称我娶了高圆圆，是世界首富呢，问题是你们信吗。。。。这条信息没什么用，电池性能提高太多的新闻大都不可信，我想反驳都不知道从哪开始，因为槽点满满。至于他们和德国汽车企业合作嘛。。。

反正你是搜不出什么有意义的信息的。考虑到一般汽车企业对于新技术可靠性的严格的要求以及相对保守的态度，我认为这个信息基本不可信，最多也就是给人家送了个样而已。

结语：对于很多事情，大多数人宁要虚假的希望，也不要残酷的真相。我从不拒绝想像力，这也是推动人类社会前进的重要动力，但是你不能指望这个东西万能，套进来就能推动一个行业的发展，要不然你用互X网思维给我做个电池试试？电池技术发展的确比较缓慢，这需要我们大家一起踏实把事情做好，而不是天天指着满天飞的噱头来解决生活中的问题。看看日本做电池的那种匠人精神，这永远是值得我们学习的。

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PS：本人仅仅表达了对于石墨烯电池的观点，并没有评价石墨烯在其它领域中的应用前景。其实我认为在新型柔性电池、器件、显示、催化剂方面，石墨烯可能是有前景的。但是电池方面嘛，不看好。嗯。

四、曼彻斯特大学 石墨烯

曼彻斯特大学（The University of Manchester）位于英国曼彻斯特市，是英国最古老、最著名的学府之一。它以其卓越的教学质量和优秀的科研成果而闻名于世。近年来，曼彻斯特大学在石墨烯研究方面取得了重大突破，成为世界石墨烯研究的领导者之一。

什么是石墨烯？

石墨烯是一种由碳原子构成的二维材料，具有许多出色的性质。它是世界上已知最薄的材料，仅有一个原子的厚度。然而，尽管它非常薄，石墨烯却极为强硬、轻薄、柔软且非常导电。这使得石墨烯成为科学家们研究的热门材料。

曼彻斯特大学的石墨烯研究

曼彻斯特大学从2004年开始对石墨烯进行深入研究，并在2004年成功地将石墨烯从底层石墨中剥离出来。这项研究成果使得两位曼彻斯特大学的学者安德烈·盖姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫获得了诺贝尔物理学奖。

石墨烯研究中心成立于2006年，该中心是曼彻斯特大学专门研究石墨烯的机构，致力于探索石墨烯的各种应用领域。曼彻斯特大学还与相关产业界合作，将石墨烯的科研成果转化为实际应用。

石墨烯的应用前景

石墨烯的独特性质赋予它广泛的应用前景，尤其在电子学、能源领域、生物医学和材料科学方面显示出巨大的潜力。

在电子学领域，石墨烯的高电导率使其成为制造更小、更快的电子器件的理想材料。相比传统的硅，石墨烯能够提供更高的电子流动速度，同时具备更好的热稳定性和柔韧性。

在能源领域，石墨烯的高度导电性和光吸收性使其成为太阳能电池和储能器件的理想材料。此外，石墨烯还可以用于制造高效的超级电容器，提供更快的充放电速度和更高的能量密度。

在生物医学领域，石墨烯被用于制造生物传感器、药物传输系统和组织工程。其超薄、高导电性以及生物相容性的特性使得石墨烯在生物医学应用方面具有巨大潜力。

在材料科学方面，石墨烯可以用于制造更轻、更强和更耐腐蚀的材料。例如，石墨烯增强的复合材料可以应用于航空航天领域，实现更高的强度和更低的重量。

曼彻斯特大学在石墨烯领域的合作与成果

曼彻斯特大学与许多国内外高校和研究机构合作，共同推动石墨烯的研究与应用。该大学的研究人员与企业界的密切合作也加速了石墨烯科研成果的转化。

曼彻斯特大学的石墨烯研究也在产业界取得了巨大成功。石墨烯技术已经应用于多个领域，包括电子器件、太阳能电池、储能器件等。曼彻斯特大学的石墨烯研究为产业界提供了先进的技术支持和市场竞争力。

结语

曼彻斯特大学作为石墨烯研究的领军机构，为石墨烯的研究和应用做出了巨大贡献。其在石墨烯领域的突破性研究成果和产业界的合作努力，推动了石墨烯科技的发展与应用。石墨烯作为具有巨大潜力的材料，将在各个领域发挥重要作用，并为未来科技的发展开辟新的道路。

五、昨天刚刚买的雅迪电动车说是石墨烯电池的，师傅装电池上面写的是石墨烯铅酸电池，这到底是不是石墨烯电池?

通常国内的石墨烯电池是指，电池里的电极片用了石墨烯材料。

这种材料的导电率高，体现在电池上就是低温下的充放电特性更好。

电池的使用效率更高，寿命更长，但是和锂电池、铅酸电池的说法不是在一个点上。

六、关于电动汽车石墨烯电池的疑问？

这么说吧，石墨烯是一种电池的添加剂，相当于内燃机的涡轮增压器，能让内燃机爆发更强大的动力。加入石墨烯之后，电池能量密度会增加5-10%，5分钟能补充80%电量，这让“续航焦虑症”得到根治。

要知道，真正让人产生“续航焦虑症”的并不是续航短，而是充电时间长。如果石墨烯电池能够实用化，续航400-500km的纯电动车就能成为主流，厂家也没必要不断再往车上堆电池包了，毕竟电池成本太高。

至于量产时间，最早预计会在10年后，毕竟这项技术还是太新了，目前还在实验室研究阶段。

七、石墨烯电池和石墨烯锂电池区别？

储电量不同；使用寿命不同；工业化量产。

1、储电量不同：一个锂电池（以最先进的为准）的比能量数值为180wh/kg，而一个石墨烯电池的比能量则超过600wh/kg。

2、使用寿命不同：石墨烯的使用寿命是锂电池的两倍，并且在高温下也比锂电池更为耐用。

3、工业化量产：石墨烯电池还没有工业化量产。

八、石墨烯云电池与石墨烯电池的区别？

石墨烯云电池，是一种由碳原子以sp2杂化方式形成的蜂窝状平面薄膜，是一种只有一个原子层厚度的准二维材料，又称为单原子层石墨。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，就是目前市场上见到的石墨烯电池。　　

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。

九、石墨烯电池缺点？

以下是石墨烯电池缺点：

（1）目前石墨稀还没达到实用化阶段，离大批量生产还有很长的路要走。

（2）市场上这些石墨烯电池也不是纯石墨烯电池，他只是在锂离子电池的基础上掺杂了一些石墨烯的相关的技术，与传统的锂离子电池相比，它带来的性能提升也仅仅只有那么一点点。再加上石墨烯的成本十分的高昂，它的制造工艺也非常的高，石墨烯电池的制作工艺仍然不够成熟，目前仅处于实验室阶段的它无法达到量产的地步。

（3）工艺特性不兼容。就是石墨烯比表面积过大，会对现有锂离子电池的分散均浆等工序带来一大堆工艺问题。假如电池厂调工艺会累死，又没有性能指标突破性进步带来的足够的利润空间驱动，

十、石墨烯电池耐寒？

耐寒的，像华为的石墨烯电池抗寒是肯定的,没有问题。