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石墨烯電池時(shí)代來(lái)了？帶你去看看皇帝的新衣

2017-01-26 11:18:55 作者：本網(wǎng)整理來(lái)源：AutoLab汽車實(shí)驗(yàn)室分享至：

    近日，一則新聞嚇掉了起司貓的下巴：

    大意是說(shuō)，合肥國(guó)軒與航天萬(wàn)源將盒子在唐山市設(shè)立項(xiàng)目公司，打造一個(gè)石墨烯產(chǎn)業(yè)園，建設(shè)黏規(guī)劃產(chǎn)能10Ah動(dòng)力電池生產(chǎn)線，今年就要實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)。

    照這個(gè)尿性，是說(shuō)石墨烯電池都已經(jīng)要量產(chǎn)民用的地步了？中國(guó)什么時(shí)候變得走在世界巔峰的山脊上的？

    超級(jí)電池真的來(lái)了？

    其實(shí)，畫(huà)出這樣“大餅”的不止國(guó)軒高科。前不久一個(gè)叫東旭光電的企業(yè)發(fā)布公告說(shuō)自個(gè)兒已經(jīng)研發(fā)出了世界上首款石墨烯電池，并自冠以“烯王”名號(hào)。

    然而仔細(xì)看來(lái)，他們研發(fā)出的不過(guò)是石墨烯基鋰電池，這偷天換日，純石墨烯電池與石墨烯基鋰電池中間差了孫猴子一個(gè)筋斗云好嗎！

    而在此之前，石墨烯電池領(lǐng)域掀過(guò)浪花的也就是仰融的正道集團(tuán)。他們研發(fā)的石墨烯鈦酸鋰電池應(yīng)用在正道的第二代純電動(dòng)公交車上，即將投放市場(chǎng)。

    而這位國(guó)軒高科同學(xué)，與比亞迪、寧德時(shí)代新能源并稱國(guó)內(nèi)動(dòng)力電池前三強(qiáng)。如果真的實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，絕壁是件牛大發(fā)了的事情。可是在量產(chǎn)之前，還有很多問(wèn)題要解決。

    石墨烯到底是神饃？

    石墨烯是一種僅由一層碳原子構(gòu)成的薄片，是英國(guó)曼徹斯特大學(xué)的物理學(xué)家安德烈？蓋姆和康斯坦丁？諾沃肖洛夫在2004年用膠帶撕石墨“撕”出來(lái)的。

    這二位guys用特殊膠帶手撕石墨片，活活撕出一枚諾貝爾獎(jiǎng)_（：зゝ∠）_

    1毫米厚的石墨片大約包含300萬(wàn)層石墨烯，這種網(wǎng)狀的二維、幾乎完全透明的晶體成為了世界上最薄但是最堅(jiān)硬的材料。同時(shí)，石墨烯具有極好的導(dǎo)電性與導(dǎo)熱性，因此也是目前世界上電阻率最小的材料。

    所以，石墨烯瞬間收到各界的青睞。尤其是電動(dòng)汽車領(lǐng)域，石墨烯電池被神話為“充電五分鐘，奔跑一千公里”，媽媽再也不用擔(dān)心我的續(xù)航了。

    那么石墨烯電池又是什么鬼？

    石墨烯電池的能量密度高達(dá)600Wh/kg，而一塊鋰電池（以最先進(jìn)的為準(zhǔn)）的比能量數(shù)值為180wh/kg。

    換句話說(shuō)，一輛電動(dòng)汽車如果想達(dá)到設(shè)定的動(dòng)力蓄電池組總能量，配備石墨烯電池的重量只需普通動(dòng)力電池的八分之一即可（石墨烯電池本身的重量?jī)H為傳統(tǒng)電池的一半）。理論上來(lái)說(shuō)，其使用壽命也是傳統(tǒng)氫化電池的四倍，鋰電池的兩倍。

    但是，純粹的石墨烯電池，目前維基百科也沒(méi)有定義。即便是當(dāng)年西班牙Graphenano和Cordoba合作的著名石墨烯電池，在brag about2015年即將量產(chǎn)之后，我們給了他兩倍時(shí)間也沒(méi)找到量產(chǎn)的一根頭發(fā)絲兒。

    目前，市面上大部分所謂的石墨烯電池都是在鋰電池等電池中通過(guò)技術(shù)手段添加一些石墨烯，更多還是作為輔助材料的“配角兒”。

    上道兒的比如正道，會(huì)老老實(shí)實(shí)說(shuō)，我們這是石墨烯鈦酸鋰電池；路子野的，比如東旭光電，哪怕自己確實(shí)造的就是石墨烯基鋰電池，卻要在新聞通告中大放厥詞說(shuō)自個(gè)兒已經(jīng)造出了世界上首個(gè)石墨烯電池，還不忘說(shuō)一句：恭賀祖國(guó)！簡(jiǎn)直尷尬癌都要犯了。

    起司貓采訪了從事新能源電池研究的不具名行業(yè)專家，他說(shuō)，目前，石墨烯對(duì)新能源電動(dòng)電池的貢獻(xiàn)主要在于可以提高電池的快充性能，但目前并沒(méi)有突破性的進(jìn)展。石墨烯更多都是以導(dǎo)電劑加進(jìn)去，倍率性能會(huì)好一些，甚至基都算不上（參考上文提到的“石墨烯基鋰電池”，啪啪打臉），而且能量密度基本不會(huì)增加。

    翻譯成白話，就是說(shuō)，充電五分鐘，狂奔倆小時(shí)這樣的夢(mèng)或可期，但說(shuō)靠這個(gè)實(shí)現(xiàn)輕量化或者給電動(dòng)車延年益壽之類的，起司貓覺(jué)得，那還不如去指望硅材料來(lái)的靠譜。畢竟硅電池可比石墨烯便宜了太多。

    量產(chǎn)之路，道阻且長(zhǎng)

    石墨烯產(chǎn)業(yè)基于其神奇的特性，在資源需求大國(guó)我大天朝那絕對(duì)是搶手貨。

    據(jù)中國(guó)石墨烯產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟秘書(shū)長(zhǎng)李義春介紹，2014年石墨烯產(chǎn)業(yè)銷售額4000多萬(wàn)元，2015年達(dá)到6億元，今年預(yù)計(jì)在50億元左右，到2020年，石墨烯產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)規(guī)模或達(dá)1000億元，占全球市場(chǎng)的50%~80%。

    作為現(xiàn)在最火的材料之一，石墨烯的社會(huì)關(guān)注度高、政策扶持力度大。就國(guó)軒高科而言，起司貓挖墳發(fā)現(xiàn)，其公司全資子公司合肥國(guó)軒高科動(dòng)力能源有限公司收到國(guó)家產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)項(xiàng)目2016年中央預(yù)算內(nèi)投資計(jì)劃補(bǔ)助資金1.17億元，該項(xiàng)補(bǔ)助資金將用于合肥國(guó)軒“年產(chǎn)6億安時(shí)鋰離子動(dòng)力電池生產(chǎn)基地項(xiàng)目一期工程”的項(xiàng)目建設(shè)。

    一言不合就資助，有錢(qián)就是任性。可是對(duì)于石墨烯電池而言，深耕多年的仰融目前也只做到石墨烯鈦酸鋰電池，按照計(jì)劃，他們的下一步是造石墨烯鋰硫電池，終極的才是純石墨烯材料的超級(jí)電池。

    面對(duì)中國(guó)現(xiàn)在石墨烯產(chǎn)品跟我國(guó)電池產(chǎn)品一樣，量大而質(zhì)拙。而到真正的石墨烯電池，我們可能還要有十年甚至更久的路走。用一個(gè)未來(lái)才會(huì)民用的東西，現(xiàn)在就宣稱量產(chǎn)來(lái)圈錢(qián)，雖然出發(fā)點(diǎn)是好的，但并不利于我國(guó)電池行業(yè)的扎實(shí)發(fā)展。

    虛假繁榮的步子邁得太大，容易扯著蛋，而消費(fèi)者絕不應(yīng)用自己口袋里的錢(qián)甚至生命為此來(lái)買(mǎi)單。