鉅大LARGE | 點擊量：708次 | 2021年08月17日
石墨烯規模化使用的契機——動力鋰離子電池
近年來，隨著新能源汽車和移動通訊設備的發展，利用石墨烯改進、提升動力、儲能電池材料的性能，正成為業內關注的焦點。有機構預計，10年內的石墨烯使用市場規模可達到萬億元以上。
■當前還沒所謂的“石墨烯電池”
“石墨烯材料與傳統電池材料混合，能夠顯著提升電池充放電、循環壽命等，成為動力鋰離子電池公司在新一輪市場競爭中的制勝關鍵。不可否認，石墨烯使用工藝創新研發一直是制約我國電池相關行業實現產業升級的難題。石墨烯若能真正有效提升動力鋰離子電池容量、實現快速充電，將直擊動力鋰離子電池大規模推廣的痛點，而且對鉛酸蓄電池行業的產業升級具有緊要意義。從這個層面來看，動力鋰離子電池或將是石墨烯規模化使用的契機。”我國國際石墨烯產業資源聯盟副秘書長趙猛在接受我國經濟時報記者采訪時表示。
據了解，石墨烯在電池范疇的使用形式緊要有三種：一是筆直作為正/負極材料;二是作為導電添加劑，添加到正/負極電極材料中，或對電極材料進行復合改性解決，提高電極導電性和充放電倍率;三是作為集流體或集流體涂層，用于提高電池功率特性。
趙猛認為，當前，石墨烯在鋰離子電池上的使用緊要采取后兩種方式。因為石墨烯筆直作為負極材料時，其表面特性容易受外界影響，穩定性極差，存在首次效率低下等問題，難以滿足鋰離子電池性能需求。鋰離子電池作為新能源汽車戰略新興產業的緊要組成部分，是投資者爭相關注的熱點。石墨烯加入到鋰電動力鋰離子電池內，能將電芯內阻減小至最小，有效地處理了妨礙鋰離子電池產品快速充電的技術瓶頸，同時大大延長了電池使用壽命。從性能來看，石墨烯鋰離子電池充電一次，耗時不超過10分鐘;單位質量的鋰離子電池容量，從目前的約0.1千瓦時/千克，提高到了1-15千瓦時/千克，電池重量也可降低90%以上。
符合Exic IIB T4 Gc防爆標準
充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
“但是準確地講，當前并沒有所謂的‘石墨烯電池’。”趙猛強調。
■石墨烯在汽車范疇使用廣泛
“石墨烯在汽車范疇的使用涉及到輪胎、LED燈、玻璃、潤滑油、石墨烯車身等。在汽車的每個細分產業，石墨烯都蘊藏著巨大的市場與商機。在汽車范疇，石墨烯可以說是使用廣泛、可以大顯身手。”趙猛表示。
據悉，在汽車輪胎范疇，石墨烯導靜電輪胎能有效導出汽車靜電，戒備汽車火災和爆燃。另外，加入石墨烯材料的輪胎的壽命是一般輪胎的兩倍，并且可以提升輪胎的耐磨、抗刺扎、降低肩空等性能。在汽車潤滑油范疇，作為新型潤滑添加材料，石墨烯具有優秀的機械性能，可在摩擦副表面吸附一層石墨烯保護膜，供應高效的防磨、抗磨性能。
“石墨烯在動力鋰離子電池上的使用，要以市場需求為牽引，聚焦、破解關鍵技術和突出問題;集中產、學、研、用等創新要素，搭建更寬敞的全產業鏈發展和創新平臺;并積極與新能源整車公司開展合作。在電動物流車、運輸車、出租車及其他專用車的電池配套產品開發、市場開拓、資本合作等方面，實現強強聯合，將助推石墨烯材料在新能源范疇的使用。”趙猛強調。
下一篇：電動汽車電池保養的12招！
