单从使用角度而言,石墨烯电池完全能胜任锂离子电池在电动汽车中所起的用途,它有着更大的存储容量以及更快的充电速度,并且在高温下也比锂离子电池更为耐用。因此,石墨烯电池作为电动汽车电池是毫无问题的。
虽然在诸多理论性能方面石墨烯电池相比锂离子电池更为出色,但各种因素的限制,它依然无法取代锂离子电池于电动汽车的地位。
首先石墨烯电池的造价极为高昂,作为原材料的高导电石墨烯目前1克售价高达600元,被称作黑金子的石墨烯电池多应用在特种航天以及移动设备等领域,亲民的电动汽车只能对其望而兴叹。
其次,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,石墨烯电池投入电动汽车市场在中短时间内很难实现。
另外相比于石墨烯电池,作为电池发展结晶的锂离子电池依旧有着诸多的优势,不论是市场还是技术都更为完善,石墨烯电池更可能以一种全新的技术融入锂离子电池中,推动电池革命的进程。
总体而言,石墨烯电池虽然在性能方面远胜传统锂离子电池,但是在电动汽车电池领域的应用上还是无法取代锂离子电池的地位。尽管如此,石墨烯电池的研发也仍在继续,工艺的简化与材料的优化都是其重点,未来用作电动汽车电池也可能不是梦想哟。这点到目前是对的。但我们认为锂离子电池优先要改善的重点反而不是负极材料,是正极材料。我们希望能各自改善正极、负极、隔膜及导电剂,再以系统的角度去取舍最后的规格,或许到最后还是会选择硅也说不定,但绝对是朝硅╱石墨烯复材角度去进行,没办法,谁叫我只会做、也只能做石墨烯。
d、石墨烯是可以做导电剂促进快充放,理论上可以提高倍率性能,且石墨烯假如把它展开与电极活性物质复合,会堵塞锂离子扩散的通道。
答:
我说过石墨烯不会单独存在,必须以复合材料的型态出现,即使是正极、负极及隔膜也是这样。最近,思考锂离子吸附脱附原理,甚至想用3D结构石墨烯,包括气凝胶或泡沫状也是这个道理,扩散通道的解决方法不会很难的。
接着,我们来讨论怎么应用各类石墨烯来提高锂离子电池的能量密度。首先,要说明的是,我们还在找后端电池模块厂,这项商品化工作没有模块厂或系统厂的合作开发也是枉然。其次,我们用不同石墨烯在实验室的确有些改善、有些还在思考替代方法,下面的思路不仅是给我们自己作为引导,也是给想从事石墨烯应用在电源领域的同好作为参考。