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近几年来,石墨烯这种获过诺奖的材料一直广受社会关注,在相关媒体上也充满了各种“石墨烯电池”等方面的新闻。广大群众此时可能会好奇:石墨烯这种材料到底有多少用处,能不能依靠它来解决目前材料、电池等方面遇到的一系列技术瓶颈,帮助电动汽车、储能等行业实现飞跃?
锂电专家结合实际给出了正确的答案:
a、成本问题。传统导电炭黑和石墨都是论吨卖的(一吨几万元),论克卖的石墨烯哪天能降到这个价?即使按照某些媒体报道的石墨烯降低到3元/克,换算成吨也要300万元/吨。要知道,现在锂电池用的各种材料,都是一吨几万十万左右的东西,而且天天承受着社会各界要求降价的压力,用石墨烯替代完全不现实。
如果还能再便宜点,也有企业声称自己的石墨烯可以逼近一般炭黑和石墨的价格,OK,其实此时使用的材料就是石墨微片(可能有几十层),根本不是单层或数层的石墨烯。此时厂商出现的问题就是虚假宣传炒作概念,有违诚信欺瞒国家政府以及广大纳税人。
b、工艺特性不兼容。就是石墨烯比表面积过大,会对现有锂离子电池的分散均浆等工序带来一大堆工艺问题。如果电池厂调工艺会累死,又没有性能指标突破性进步带来的足够的利润空间驱动,谁愿意上这个技术?石墨烯表面特性受化学状态影响巨大,批次稳定性,循环寿命等等都有很多问题,目前来看无法满足锂电池生产的一堆细致的要求。
关于石墨烯对于调浆实际工艺的影响,有Oak Ridge NaTIonal Laboratory与Vorbeck(有名的石墨烯业内厂商)的披露的研究成果,他们发现石墨烯对于浆料的工艺的性能有很消极的影响,如下图所示:
来自“Feasibility DemonstraTIon of Graphene-Based Lithium Batteries with Enhanced Charge Rate and Energy StorageCapacityVorbeck Materials Corp”
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