石墨烯鋰電池研制成功與(yu)否是很多朋友都比較關心的(de)問(wen)題(ti)，而且現(xian)在(zai)市面(mian)是有(you)很多電池(chi)廠(chang)商都釋放出了關于石墨烯(xi)(xi)鋰電池(chi)研制進(jin)展情(qing)況下(xia)，下(xia)面(mian)是關于石墨烯(xi)(xi)鋰電池(chi)研制成功是否是真的(de)一些市場信息。

與傳統(tong)電極材料相比(bi)，石墨(mo)烯鋰電池有(you)四大(da)突出(chu)優勢：其一，高(gao)(gao)比(bi)表面積更(geng)加有(you)利(li)于(yu)(yu)造成高(gao)(gao)能(neng)(neng)量密(mi)度;第(di)二，超高(gao)(gao)導電性(xing)更(geng)加有(you)利(li)于(yu)(yu)保(bao)持高(gao)(gao)功率密(mi)度;第(di)三，化學結構(gou)豐富更(geng)加有(you)利(li)于(yu)(yu)引入贗(yan)電容，提高(gao)(gao)能(neng)(neng)量密(mi)度;第(di)四，特殊的(de)電子(zi)結構(gou)更(geng)加有(you)利(li)于(yu)(yu)優化結構(gou)與性(xing)能(neng)(neng)關系。

超級電容器類石墨烯電池

中科院(yuan)上海硅酸鹽所科學家(jia)取得(de)成(cheng)功(gong)研制(zhi)開發出一(yi)種高(gao)性(xing)能超(chao)級電(dian)容器電(dian)極材料——氮摻雜有(you)序介孔石墨烯。該材料具有(you)極佳的(de)電(dian)化學儲能特(te)性(xing)，可(ke)用作電(dian)動(dong)車(che)的(de)“超(chao)強電(dian)池”：充電(dian)只需7秒鐘，即(ji)可(ke)續航(hang)35公里。

超(chao)級(ji)電(dian)容器(qi)(qi)，是一種傳統電(dian)容器(qi)(qi)和電(dian)池之間的一種電(dian)化學儲能裝置。鑒于具有(you)功率(lv)密度(du)高、循環壽命長(chang)(chang)、可(ke)以信賴(lai)等(deng)特點，現在已(yi)經廣(guang)泛應用于混合電(dian)動汽車、大(da)功率(lv)輸出設(she)備等(deng)多(duo)個領域(yu)。殊不知，超(chao)級(ji)電(dian)容器(qi)(qi)并非“完美”，其關鍵(jian)問題(ti)就在于，能量密度(du)低(di)。如何(he)讓超(chao)級(ji)電(dian)容器(qi)(qi)兼具高功率(lv)、高能量，長(chang)(chang)期以來科學家并沒有(you)找到(dao)理想(xiang)材(cai)料。

據了解，該(gai)新型(xing)石(shi)墨烯超級(ji)電(dian)容器體積輕巧、不易(yi)燃也不易(yi)爆，可采用低(di)成本制備(bei)，實現規模生產。因(yin)性(xing)能較鉛酸、鎳氫等電(dian)池(chi)有明(ming)顯的競爭優勢(shi)，且在(zai)快速充放(fang)方面優于(yu)鋰電(dian)池(chi)，該(gai)“超級(ji)電(dian)池(chi)”可應(ying)用于(yu)現有混合電(dian)動汽車、大功率輸(shu)出設備(bei)的升級(ji)換代。

氟化石墨烯鋰電池正極材料研制成功

近日，天津大學材料學院封(feng)偉教(jiao)授所帶領的(de)團隊，通過(guo)水(shui)熱(re)剝離(li)法制備了(le)含有(you)C-F半離(li)子鍵的(de)單層氟化石(shi)(shi)墨(mo)烯，并以其作為(wei)正極材料制作了(le)高比能量(liang)鋰原電(dian)池。結果顯(xian)(xian)示，相比于商業化的(de)氟化石(shi)(shi)墨(mo)，以氟化石(shi)(shi)墨(mo)烯為(wei)正極的(de)鋰離(li)子電(dian)池比能量(liang)提高了(le)近30%，達到(dao)1960Whkg-1；同時還能夠在(zai)3C的(de)倍率下穩定放電(dian)，其比功率特性提高一個數(shu)量(liang)級(ji)，顯(xian)(xian)著改善了(le)其電(dian)化學特性。

石墨烯柔性鋰電池研制成功

輕薄化和柔(rou)(rou)性化是便攜(xie)(xie)式電(dian)(dian)子產(chan)(chan)品(pin)(pin)的(de)重要發展趨勢。可(ke)折疊或可(ke)彎曲(qu)的(de)便攜(xie)(xie)式電(dian)(dian)子產(chan)(chan)品(pin)(pin)在不遠的(de)將來(lai)有可(ke)能(neng)極大地影(ying)響甚至(zhi)改(gai)變人類的(de)生活方式。儲(chu)能(neng)器(qi)(qi)件(jian)是便攜(xie)(xie)式電(dian)(dian)子產(chan)(chan)品(pin)(pin)的(de)核心部件(jian)，因此能(neng)否開發出(chu)高性能(neng)柔(rou)(rou)性儲(chu)能(neng)器(qi)(qi)件(jian)，如(ru)柔(rou)(rou)性鋰(li)電(dian)(dian)池，是柔(rou)(rou)性電(dian)(dian)子產(chan)(chan)品(pin)(pin)廣泛應(ying)用(yong)的(de)關鍵之一。

最近金(jin)屬(shu)研(yan)究(jiu)所沈陽材(cai)料(liao)(liao)科學國家(聯合)實驗室在前期(qi)制(zhi)備(bei)出(chu)具(ju)有三(san)(san)維(wei)連通網(wang)絡結(jie)構的(de)石(shi)(shi)墨(mo)(mo)(mo)(mo)烯泡沫的(de)基(ji)礎上，提出(chu)利用該(gai)(gai)材(cai)料(liao)(liao)作為(wei)(wei)高導(dao)(dao)(dao)電(dian)(dian)(dian)的(de)柔性(xing)集流體(ti)，設(she)計并(bing)制(zhi)備(bei)出(chu)可快(kuai)速(su)充(chong)(chong)放(fang)電(dian)(dian)(dian)的(de)柔性(xing)鋰(li)電(dian)(dian)(dian)池。將(jiang)三(san)(san)維(wei)連通的(de)石(shi)(shi)墨(mo)(mo)(mo)(mo)烯網(wang)絡作為(wei)(wei)集流體(ti)，取代電(dian)(dian)(dian)池中(zhong)常(chang)用的(de)金(jin)屬(shu)集流體(ti)，不僅可有效降低電(dian)(dian)(dian)極(ji)(ji)中(zhong)非活(huo)(huo)性(xing)物質的(de)比例，且三(san)(san)維(wei)石(shi)(shi)墨(mo)(mo)(mo)(mo)烯網(wang)絡的(de)高導(dao)(dao)(dao)電(dian)(dian)(dian)性(xing)和(he)(he)多孔結(jie)構為(wei)(wei)鋰(li)離(li)子和(he)(he)電(dian)(dian)(dian)子供應了(le)快(kuai)速(su)擴散通道，從而可實現電(dian)(dian)(dian)極(ji)(ji)材(cai)料(liao)(liao)的(de)快(kuai)速(su)充(chong)(chong)放(fang)電(dian)(dian)(dian)性(xing)能。為(wei)(wei)了(le)在不使(shi)用粘結(jie)劑和(he)(he)導(dao)(dao)(dao)電(dian)(dian)(dian)添(tian)加劑的(de)情況下實現活(huo)(huo)性(xing)物質和(he)(he)石(shi)(shi)墨(mo)(mo)(mo)(mo)烯集流體(ti)的(de)良好(hao)接觸以促進電(dian)(dian)(dian)子傳輸和(he)(he)提高彎折(zhe)時電(dian)(dian)(dian)極(ji)(ji)材(cai)料(liao)(liao)的(de)穩定性(xing)，研(yan)究(jiu)人員發展了(le)原位(wei)水(shui)熱合成方(fang)法在石(shi)(shi)墨(mo)(mo)(mo)(mo)烯三(san)(san)維(wei)連通網(wang)絡結(jie)構上直接生長活(huo)(huo)性(xing)物質，如磷酸(suan)鐵鋰(li)和(he)(he)鈦酸(suan)鋰(li)。將(jiang)磷酸(suan)鐵鋰(li)/石(shi)(shi)墨(mo)(mo)(mo)(mo)烯和(he)(he)鈦酸(suan)鋰(li)/石(shi)(shi)墨(mo)(mo)(mo)(mo)烯復合材(cai)料(liao)(liao)分別作為(wei)(wei)正負極(ji)(ji)，采用柔性(xing)硅膠為(wei)(wei)封裝(zhuang)體(ti)，組裝(zhuang)了(le)具(ju)有很好(hao)柔性(xing)的(de)鋰(li)離(li)子全電(dian)(dian)(dian)池。該(gai)(gai)柔性(xing)鋰(li)電(dian)(dian)(dian)池在彎曲(qu)時，其充(chong)(chong)放(fang)電(dian)(dian)(dian)特性(xing)保(bao)持不變(bian)，并(bing)可在6分鐘內完成充(chong)(chong)電(dian)(dian)(dian)(達到初(chu)始容量的(de)90%)，在100次循(xun)環之后(hou)容量保(bao)持率在96%。