石墨烯锂電池研制成功是真的嗎？

TIME: 2023-01-30 電池行業動態資訊

石墨烯锂電池研制成功与否是很多朋友都比较关心的问题，而且现在市面是有很多电池厂商都释放出了关于石墨烯锂電池研制进展情况下，下面是关于石墨烯锂電池研制成功是否是真的一些市场信息。

与传统电极材料相比，石墨烯锂電池有四大突出优势：其一，高比表面积更加有利于造成高能量密度;第二，超高导电性更加有利于保持高功率密度;第三，化学结构丰富更加有利于引入赝电容，提高能量密度;第四，特殊的电子结构更加有利于优化结构与性能关系。

超級電容器類石墨烯電池

中科院上海矽酸鹽所科學家取得成功研制開發出一種高性能超級電容器電極材料——氮摻雜有序介孔石墨烯。該材料具有極佳的電化學儲能特性，可用作電動車的“超強電池”：充電只需7秒鍾，即可續航35公裏。

超級電容器，是一種傳統電容器和電池之間的一種電化學儲能裝置。鑒于具有功率密度高、循環壽命長、可以信賴等特點，現在已經廣泛應用于混合電動汽車、大功率輸出設備等多個領域。殊不知，超級電容器並非“完美”，其關鍵問題就在于，能量密度低。如何讓超級電容器兼具高功率、高能量，長期以來科學家並沒有找到理想材料。

据了解，该新型石墨烯超级电容器体积轻巧、不易燃也不易爆，可采用低成本制备，实现规模生产。因性能较铅酸、镍氢等电池有明显的竞争优势，且在快速充放方面优于锂電池，该“超级电池”可应用于现有混合电动汽车、大功率输出设备的升级换代。

氟化石墨烯锂電池正极材料研制成功

近日，天津大學材料學院封偉教授所帶領的團隊，通過水熱剝離法制備了含有C-F半離子鍵的單層氟化石墨烯，並以其作爲正極材料制作了高比能量锂原電池。結果顯示，相比于商業化的氟化石墨，以氟化石墨烯爲正極的锂離子電池比能量提高了近30%，達到1960Whkg-1；同時還能夠在3C的倍率下穩定放電，其比功率特性提高一個數量級，顯著改善了其電化學特性。

石墨烯柔性锂電池研制成功

轻薄化和柔性化是便携式电子产品的重要发展趋势。可折叠或可弯曲的便携式电子产品在不远的将来有可能极大地影响甚至改变人类的生活方式。储能器件是便携式电子产品的核心部件，因此能否开发出高性能柔性储能器件，如柔性锂電池，是柔性电子产品广泛应用的关键之一。

最近金属研究所沈阳材料科学国家(联合)实验室在前期制备出具有三维连通网络结构的石墨烯泡沫的基础上，提出利用该材料作为高导电的柔性集流体，设计并制备出可快速充放电的柔性锂電池。将三维连通的石墨烯网络作为集流体，取代电池中常用的金属集流体，不仅可有效降低电极中非活性物质的比例，且三维石墨烯网络的高导电性和多孔结构为锂离子和电子供应了快速扩散通道，从而可实现电极材料的快速充放电性能。为了在不使用粘结剂和导电添加剂的情况下实现活性物质和石墨烯集流体的良好接触以促进电子传输和提高弯折时电极材料的稳定性，研究人员发展了原位水热合成方法在石墨烯三维连通网络结构上直接生长活性物质，如磷酸铁锂和钛酸锂。将磷酸铁锂/石墨烯和钛酸锂/石墨烯复合材料分别作为正负极，采用柔性硅胶为封装体，组装了具有很好柔性的锂离子全电池。该柔性锂電池在弯曲时，其充放电特性保持不变，并可在6分钟内完成充电(达到初始容量的90%)，在100次循环之后容量保持率在96%。

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