曾被一度看好的“石墨烯电池”，为何如今没有动静了？只是猜想？

1. 曾被一度看好的“石墨烯电池”，为何如今没有动静了？只是猜想？

2. 所谓的石墨烯电池，就是偷换概念，石墨烯还没有在电池制造上有实质应用，是宣传的噱头？

电动车磷酸铁锂电池
是的，还在研发中，没有应用到市场。
铅酸电池的充放电循环次数是350左右，三元锂电池的充放电循环次数是800左右，磷酸铁锂电池的充放电循环次数是2000左右。磷酸铁锂电池储存温度-10~35℃，磷酸铁锂电池放电工作温度-20~65℃。
购买锂电池前先看看其使用的电芯是不是A品，电芯的质量决定这电瓶的质量，如容量和能量密度等，其次找个大厂家出品的锂电池，生产工艺成熟，售后有保障，锂电池市场参考价1250元/KW.H。如果你需要跑长途，最好装一台增程器，有了它不怕半途没电，它能助你驰骋无忧。

3. 石墨烯电池真来了吗？

石墨烯电池 
  
 根据美国Graphene-info这个比较权威的石墨烯网站的介绍，“石墨烯电池”的定义是在电极材料中添加了石墨烯材料的电池。这个解释显然是误导。虽然撒上芝麻的烧饼可以叫芝麻烧饼，但是我们不能把掺上点石墨烯的电池就称之为石墨烯电池。
  
 杠头和“拜科学教”的同志也许会跳出来叫嚣，什么没有呀，看人家某为，还有那某星，都说是石墨烯手机啦！——老弟，鉴于中文命名的尿性，你真的觉得是这样吗？不是说吃了状元饼就能考状元，老婆饼里也没有老婆，黄金饼也是不是拿黄金做的好不好？
  
  图二：某款“石墨烯手机” 
  
  图三：又一款采取石墨烯技术的手机 
    
  图四：“石墨烯电池手机” 
  
 电池，呵呵，电池，曾经因为电池在中国折戟沉沙的某星，宣布出了“真正”的石墨烯电池的手机——充电12分钟，充电容量提高45%的石墨烯电池长什么样儿呢？
  
 某星的这款电池是通过CVD 法制备（敲黑板，CVD法哈，我前面的《赢了你输了世界又如何》说的“晒鱼虫”法制作石墨烯膜的那种）了石墨烯-氧化硅复合物，即所谓的“石墨烯球”。通过Nobilta 球磨技术将1wt% 石墨烯球均匀涂覆在富镍层状正极材料中。CVD 法制备石墨烯这种工艺给人的印象就是“贵+设备要求高”，很难进行量产。大费周章做了个昂贵的石墨烯球，在正极材料上只是作为“导电剂”？快速充放电的后果就是，锂离子在电极材料中不能充分进入/脱出，从而造成了真实容量的下降——有点类似我们俗称的“虚电”——总结起来一句话：花了好多钱用“猪油拌饭”的方法把个瘦子催成“虚胖”（注意哦，是一个瘦子不是瘦子们，这手段不能大规模工业化制造的）。
  
 作为“解释系”的高材生，我来给大家说说几个名词，省得被一大堆术语砸晕了搞嗨了：
  
 l 「能量密度」指的是电池存储电量的能力，即单位重量的电池所存储的能量是多少，单位为Wh/kg，1Wh 等于3600 焦耳（J）的能量。
  
 l 「功率密度」指的是电池放电的峰值能力，单位重量的电池在放电时可以以何种速率进行能量输出，单位为W/kg。石墨烯本身材料就是纳米材料，自然在「功率密度」上有优势，所以在充放电倍率上比较有些成果。
  
 我们看到的石墨烯电池或者类似的电池时被吹风的“充电 ，使用 ” 都是在快充（也就是充放电倍率）上做文章，也就是说在功率密度上吹嘘，但是实际上在能力密度上没有亮点。充满或者充到80%的是指把“暖壶”灌满水——至于是用的“亲妈熬的小米粥”还是 “食堂卖的小米粥”，那商家就不管，稀不稀的反正我拿“烯”给你灌满了。
  
 国家喜闻乐见希望看到的是石墨烯能在能量密度有突破，而不是（至少不仅是）在功率密度上的进步——毕竟功率密度大在安全隐患（过热着火）和电池寿命上有缺陷的。而石墨烯的「压实密度」偏低，使得在「能量密度」上不被看好。
  
 “钴酸锂-石墨电池”之所以称为“锂电池（实际是锂离子电池）”，是因为SONY在1991年将锂离子电池投放市场的时候，考虑到经典命名法太过复杂一般人记不住，并且充放电过程是通过锂离子的迁移来实现的，因此就称为“Lithium ion battery”。最终“锂离子电池”这个名称被全世界广泛接受，这也体现了SONY在锂电领域的特殊贡献。锂离子电池的性能很大程度上取决于正极材料，所以锂离子电池也按照正极来称呼的习惯。比如，磷酸铁锂电池、钴酸锂电池、锰酸锂电池、三元电池等，仅是在正极材料上加了石墨烯导电剂的话，是不能叫“石墨烯电池”的——虽然撒了芝麻的烧饼叫芝麻烧饼，掺了石墨烯做辅料的电池真的不能叫石墨烯电池。
  
 石墨烯用在锂电池中有几种方向，当正极，当导电剂，当负极。而一块好电池的标准是这样式的（图五）：
  
  图五：一块好电池的表征 
  
 石墨烯功能涂层铝箔，其实际性能跟普通碳涂覆铝箔并无多少提高，反倒是成本和工艺复杂程度增加不少，该技术商业化的可能性很低。石墨烯用作导电剂添加到磷酸铁锂正极中，能改善倍率和低温性能，但是能力密度不理想。
  
 几乎所有的商品锂离子电池都采用石墨类负极材料，石墨烯单独当负极材料，压实密度非常低且成本极其昂贵，并不比当前的负极优秀，也低于复合材料（硅/碳），根本不存在取代石墨类材料直接用作锂离子电池负极的可能性。
  
 现在锂电常用的导电剂有导电炭黑、乙炔黑、科琴黑，Super P等，现在也有电池厂家在动力电池上开始使用碳纤维(VGCF)和碳纳米管(CNT)作为导电剂。石墨烯与之相比电化学性能差不多，但是成本原因，石墨烯用作导电剂无明显优势。石墨烯的分散性以及相容性问题而增加了工艺的复杂性而影响到批次稳定性。
  
 嗯嗯，最后我们负责任地说：既没有石墨烯电池，石墨烯做电池也没啥优势——绝不绝望？灰不灰暗？
  
 我们在石墨烯电池条目下面，很眼熟地发现了超级电容器的大段描写（好奇心重的可自行问度娘），也见过“中国某某科研团队开发出非常耐用，可充放电25万次依旧电力十足，可在低至零下40度高至120度稳定工作，将电芯放于明火中也不会发生起火爆炸等危险的石墨烯电池。”撇开真实性，这种“实验环境”的石墨烯钮扣电池，和可以商用的电池之间还有成本、工艺和安全性好几座大山呢——不能因为谁管宿舍管的好，就认为他一定是个好总统吧？饶是胆子比较大的厂商也只敢在电池这种成本不高，坏了就换的原件上忽悠石墨烯概念，不敢直接拿 汽车 电池炒概念—— 汽车 电池尺码更大，驱动力、稳定性、续航和安全性都是“致命”的话题，所以，您明白了当墨烯手机能铺天盖地的忽悠，还真没多少人炒作石墨烯 汽车 吧。
  
 不知道为什么吹捧石墨烯，变成了吐槽石墨烯。之所以愤怒，因为是真爱——多好的新材料，居然要被资本和贪欲协力毁掉，可是在黑暗的清晨依然会有日出……

4. 曾经被看好的石墨烯电池，为何现在却“销声匿迹”了？

最近10年，发展的最快的行业应该就是智能手机了，不管是系统还是配置，拍照能力还是人脸解锁方案，都出现了天翻地覆的变化。其中最厉害的还是快充技术，但不知道大家发现没有，在手机电池上却好像没什么变化，还是曾经的锂电池，最多在容量上有了一点增加。
  
 
  
 而在近几年，石墨烯电池却被提及的最多，但一直都是只闻其“声”，未见其“人”。2004年，石墨烯被首次分离出来，到2010年石墨烯发现者获得诺贝尔奖后被大众熟知，华为创始人任正非也曾多次谈及石墨烯。
  
 
  
 但曾经被看好的石墨烯电池，为何现在却“销声匿迹”了？首先全石墨烯电池成本十分高昂，而且制备难度大，就现在来说几乎不可能量产。现在公布的一些惊人数据基本都来自纯度极高的石墨烯电池，仅出现在概念阶段或实验室内。
  
 
  
 而且理想的石墨烯，完全是二维平面的，实际上加工出来的，因为氧化和还原反应，可能会有一些差异，并不是绝对的平面层，所以也会影响石墨烯的理想性能。
  
 
  
 综合来看，电池领域还会是锂电池的天下，石墨烯电池可能能在实验室中获得更大的突破，但是受价格成本等因素的限制，恐怕短期内很能真正做到工业化和商业化。

5. 石墨烯电池真的那么神奇吗

中国首创石墨烯电池，手机没电秒回血，电池使用寿命长达70年

6. 石墨烯电池在各种方面都很强，多久才会普及呢？

日常生活中见得最多的就是锂离子电池，之所以叫锂离子电池，是因为电池中的“锂”全部是以离子的形式存在的，不论是在正负极还是电解质中都是如此。如果在电池内部传输“电荷”的离子是钠，则为钠离子电池。根据这样的定义，请问石墨烯电池是不是应该是石墨烯在电池中作为离子运输电荷呢？所以这一概念显然是错误的！“石墨烯电池”显然是商业炒作导致的一个大错误，是基本概念和原理上的错误！若想详细了解，中科院物理所账号上有专门的文章详细介绍，我就不再赘述了。

为什么会有这种叫法，可能就是在电极中使用了些许石墨烯而已，目前通常来说是做电极材料导电添加剂居多。其做负极并没有理论上的高容量，实际容量还不如石墨负极。
最后，如果你是做相关实验的硕博生，请认真了解和学习有关二次电池特别是锂离子电池的基本概念和基本原理，很简单；如果是工商业界人士仁和普通大众，也希望不被商业炒作误导。

科学概念的普及任重道远啊。


「想做」跟「做出」成果的确是个鸿沟。有知友提醒现在已经 2018 n了，怎么还没看到产品，这点我难辞其咎！我天真地以为技术有了眉目就有大厂愿意共同参与，那知道大家都在忙眼前的工作，听某些专家认为石墨烯对电池帮助小，或自己试过没效果就却步。根本不了解石墨烯可以千变万化，所以我才不断科普石墨烯如何用在锂电池上。不过我还是会继续努力，毕竟这是我想做的工作。

2015-04-17
市场不是问题，技术是关键，而真正的关键是石墨烯与金属氧化物结构组合能否达到最佳效能。我不知道什么时候可以普及，但我订出的时间在半n内做出行动电源、一n内作出 3C 电池的技术。但是否可以普及就不纯粹是技术面，应该会经过市场验证再修订某些规格，倒过来就会修改某些配方。所以，乐观来看应该不会超过二n。

7. 如何正确的看待石墨烯电池技术

石墨烯电池是未来的发展趋势，石墨烯电池具备很多现阶段电池不能比拟的优点：

一、充电速度快
石墨烯电池可大幅提高充电速度，有媒体报道石墨烯手机电池可在几分钟内充满电。
二、蓄电能力强，续航能力好。
三、体积小，重量轻。
四、使用寿命长，耐久性好
五、化学性能稳定。

8. 石墨烯电池的优缺点总结，石墨烯电池最新进展情况

      去年，国内某品牌自主研发基于三维结构石墨烯(3DG)材料的“超级快充电池"正式对外公布；今日，官方宣布未来将在旗下车型搭载相关技术成果，其最大的宣传点在于8分钟就可充满80%，这么恐怖的充电效率倒是挺罕见的，一起来看看关于石墨烯电池最新进展。      首先石墨烧是一种由碳原子以sp禁化轨道组成六角型呈峰美晶格的二维碳纳米材料，它最大的特点在于有着优异的光学、电学力学特性。那凭啥能充电这么快呢？石墨烯电池的优缺点是什么呢？      
      事实石墨烯在室温下的载流子迁移率约为15000cm2/(Vs)，这一数值超过了硅材料的10倍，是已知载流子迁移率最高的物质铺化细(InSb)的两倍以上。在某些特定条件下如低温下，石墨烯的载流子迁移率甚至可高达250000cm2/(Vs)。与很多材料不一样，石墨烧的电子迁移率受温度变化的影响较小，50~500K之间的任何温度下，单层石墨烯的电子迁移率都在15000cm2/(Vs)左右。      翻译成人话就是：石墨烯能把电池的两极的材料分开，其中的电子可以非常轻易穿过，那么电压的内阻就会非常小，这也就是为什么它充电速度快的原因。      
      石墨烯电池优点      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、石墨烯相比于传统的电池有着更大更多的优势，在使用寿命上，它的使用寿命是锂电池的两倍，是氢化电池的四倍。      6、更快的充电速度，并且在高温下也比锂电池更为耐用。      
      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，只是在锂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，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。譬如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，目前来看无法满足锂电池生产的一堆细致的要求。      石墨烯电池和锂电池哪个更好？石墨烯电池和锂离子电池区别      石墨烯电池生产厂家有哪些？石墨烯电池何时上市