中国电动汽车补贴清单出炉：三星、LG电池车型跌出名单
05-27
在日常生活中，电池容量不足经常困扰电动汽车和智能手机用户。
性能稳定、价格合理的超级电池是人类多年来一直追求的梦想。
现阶段，人们对超级电池的形象描述可以概括为：一次充电可以让电动汽车行驶数公里，可以让智能手机玩一周，充电时间可以控制在几分钟之内，而且最好是无线充电。
这种超级电池的市场规模不低于1万亿美元。
目前，美国、中国、日本、韩国都在向超级电池冲刺。
目前常用的锂离子电池2016年才开始商业化，主要有钴酸锂、磷酸铁锂和锰酸锂三种。
钴酸锂电池能量密度最高，但在高温下不稳定，其他两种电池能量密度较低。
充电电池的第五代产品——锂金属电池诞生于2001年，它在安全性、比容量、自放电率和性价比等方面均优于锂离子电池。
但距离超级电池的要求还有很大差距。
石墨烯有望引发电池新突破。
石墨烯诞生于2006年，其特点是具有良好的导电性和导热性：作为电导体，其导电性能可与金属铜相媲美；作为热导体，它是现有材料中最好的。
更可贵的是，这种材料在很薄的时候，仍然具有很高的硬度。
石墨烯已被主要工业国家列为深入开发的重要材料。
目前，石墨烯在电池中的应用研究基本上有三个方向：一是利用石墨烯形成新的体系电池。
也就是说，石墨烯被用来创建一种新的电池系统，其性能具有颠覆性，被称为“超级电池”。
采用这种材料制成的电池能量密度超过wh/kg，是目前动力锂电池的五倍。
一次充电仅需8分钟，可行驶数公里。
电池的重量仅为锂离子电池的一半，尺寸也会显着减小。
，减轻使用这种电池的汽车的重量；电池使用寿命更长，是传统氢化电池的4倍，锂电池的2倍；其成本将比目前的锂电池低77%。
这些物理参数符合超级电池的要求。
二是利用石墨烯来增强现有电池的性能。
将石墨烯应用到现有电池中，提高锂电池、太阳能电池等电池的性能，力争达到超级电池的性能。
对于那些投入巨资建设锂电池工厂的企业来说，短期内很难投入新电池的研发。
利用石墨烯的特性来提高现有锂电池的性能可能更为现实。
从石墨烯特性来看，石墨烯作为最薄、最硬、导电性好、柔韧性强的纳米材料，可广泛应用于锂离子电池、超级电容器、太阳能电池等储能产品。
石墨烯的特殊结构决定了它可以提高电池中锂离子高速通道的性能，可以帮助锂电池技术突破长期难以逾越的障碍。
目前，以石墨烯和硅为原料开发的手机电池，每次充电仅需15分钟即可运行一周。
三是利用石墨烯催化燃料电池性能。
使用特殊的石墨烯材料代替铂作为催化剂来生产燃料电池所需的氢燃料。
燃料电池是一种将燃料的化学能直接转化为电能的发电装置。
与其他电池相比，具有能量转换效率高、无环境污染等优点。
“质子传导膜”是燃料电池技术的核心部分。
现有质子膜经常发生燃料泄漏，从而降低电池效率。
然而，质子可以轻松地“穿越”石墨烯等二维材料，而其他物质则难以穿越。
这可以解决燃料渗透的问题，从而增强电池的性能。
石墨烯技术的应用仍处于起步阶段，特别是单层石墨烯材料可以显着减小电池的尺寸和重量。
成品率低、生产成本高，成为石墨烯电池难以产业化的重要原因。
因此，进一步创新、改进技术工艺、降低生产成本是石墨烯电池未来发展的关键。
目前，我国在石墨烯研发和应用方面走在世界前列，在多项石墨烯电池、石墨烯锂硫电池方面取得了突破性进展。
当然，全球电池领域的研发并不仅限于石墨烯。
日本正在开发利用镁来生产性能更高、成本更低的电池；瑞典正在研究利用碳纤维来提高锂电池的性能。
但这些新技术要真正实用化，甚至形成一个庞大的产业，还需要接受市场的洗礼。
总之，寻找超级电池的过程就是一个技术创新和产业结构优化的过程。
以石墨烯为代表的超级电池取得突破的那一天，将是包括电动汽车、手机、电脑等所有电动设备发生革命性的时刻。
它将对许多行业产生颠覆性意义，必将开启人类生活的新篇章。
一页的。
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