石墨烯对無人機電池技术发展的影响

2015年11月，一家通信設備公司發布了一款新品。該産品采用石墨烯作爲電池材料，大大縮短充電時間，提高充電能力。這一舉動引起公衆注意，使得社會重新審視石墨烯這一材料。自那之後有人提出無人機電池上是否能引用石墨烯作为电极材料的想法，那么以下格氏電池的小编将带你了解下石墨烯。

1.什麽是石墨烯？

石墨烯是由碳原子組成的二維碳納米材料。

石墨烯不僅是最薄的材料，也是最具彈性的材料，其斷裂強度比最好的鋼材要高200倍。同時，它具有非常好的柔韌性，其拉伸範圍可達到其自身尺寸的20％。它是目前最薄和最高強度的材料，也因此被稱爲“黑金”，可見其強度之大。

總之，石墨烯是一種具有高強度，高彈性和高導電性的納米材料。

2.电极材料与電池容量之间的关系

通过研究，已知電池的充电和放电过程实际上是从微观角度看电极中阳离子的“结合”和“分离”的过程。因此，电极材料中的孔洞越多，则这个过程进行就越迅速。

石墨烯的微觀結構是由碳原子組成的網狀結構。由于厚度的限制（僅一層原子），陽離子的運動很少受到限制。同時，由于石墨烯具有網狀結構，由它制成的電極材料具有足夠的孔洞。從這個角度來看，石墨烯無疑是一種非常理想的電極材料。

3.石墨烯的研究現狀

普渡大学正在研究通过一种新的更简单的方式制造纳米电极材料的技术。根据普渡大学的研究，在電池中使用纳米材料将增加電池充电容量和充电/放电速度。

韓國公司三星電子目前正在從事矽基陽極材料研究，旨在矽表面添加石墨烯塗層。如果研究成功，锂离子電池的壽命將增加到2倍以上。

該研究結合了矽基材料的長壽命和石墨烯材料的大電荷容量的優點，並關注如何在矽材料上建立石墨烯塗層的技術問題。

三星研究人员通过在碳化硅电极表面涂盖石墨烯，有效地扩大了阳极的表面积。同时它结合了阴极中使用的钴酸锂，大大提高了電池充电电源的单位体积能量密度，電池寿命也比公共汽车市场上销售的锂离子電池长1.5-1.8倍。

4.前景

石墨烯是蓄電池的天然电极材料。如果石墨烯纳米材料可用于電池技术，则電池的性能将基本上改变。但是，正如文中提到的，目前石墨烯的相关技术还处于实验室研究阶段。

声明：本站部分文章及图片来源于互联网，如有侵权，请联系删除。

友情提示：留下您的需求和聯系方式,我們收到信息將第一時間聯系您！

深圳市格瑞普電池有限公司

粵ICP備11041765號-6

神波多一花在线