從試驗(yan)室(shi)的(de)理(li)論上來說石(shi)墨稀電(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)的(de)表現是(shi)(shi)比鋰(li)電(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)要(yao)好很多(duo)，特(te)別是(shi)(shi)電(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)的(de)動力特(te)性、電(dian)(dian)(dian)(dian)容量(liang)、壽命等方(fang)面，但(dan)是(shi)(shi)目前石(shi)墨稀還沒達(da)到實(shi)用(yong)(yong)化階段，離大批量(liang)生產還有很長的(de)路要(yao)走(zou)。這就是(shi)(shi)為(wei)啥(sha)石(shi)墨烯(xi)(xi)電(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)前幾年在電(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)行(xing)業比較火熱，但(dan)最終沉寂了，市場(chang)主流電(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)還是(shi)(shi)鋰(li)電(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)，石(shi)墨烯(xi)(xi)電(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)和鋰(li)電(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)哪個更好，要(yao)從各自(zi)自(zi)身的(de)材料特(te)性和市場(chang)應用(yong)(yong)方(fang)面的(de)優缺點做對比，區分出什么情況下它(ta)們的(de)好壞。

1、石墨烯(xi)電(dian)池優缺點(dian)

石(shi)墨(mo)(mo)烯電(dian)池：石(shi)墨(mo)(mo)烯電(dian)池，是一(yi)種由碳(tan)原(yuan)子以sp2雜化方式形(xing)成的蜂窩(wo)狀平面薄膜，是一(yi)種只有(you)一(yi)個原(yuan)子層厚度的準二維材(cai)料，所(suo)以又叫做單(dan)原(yuan)子層石(shi)墨(mo)(mo)。利用鋰離子在石(shi)墨(mo)(mo)烯表面和電(dian)極之間(jian)快速大量穿(chuan)梭(suo)運動(dong)的特性(xing)(xing)(xing)，開(kai)發出的一(yi)種新(xin)能(neng)源電(dian)池。由于高導電(dian)性(xing)(xing)(xing)、高強(qiang)度、超輕薄等特性(xing)(xing)(xing)，石(shi)墨(mo)(mo)烯在航天特種領域的應用優勢也是極為突(tu)出的。

（1）石墨烯電池(chi)優點：

1）儲電(dian)量(liang)是目前市場最好產品的(de)三倍。一(yi)個(ge)(ge)鋰電(dian)池（以最先(xian)進的(de)為(wei)準(zhun)）的(de)比能量(liang)數值(zhi)為(wei)180wh/kg，而一(yi)個(ge)(ge)石(shi)墨烯電(dian)池的(de)比能量(liang)則超過600whkg。

2）用此(ci)電(dian)池提供電(dian)力的電(dian)動車最多能行駛1000公(gong)里(li)，而(er)其充電(dian)時(shi)間不到8分鐘。

3）使用(yong)壽(shou)命長(chang)。其使用(yong)壽(shou)命是傳統氫化電(dian)池的(de)四倍(bei)，是鋰電(dian)池的(de)兩倍(bei)。

4）重量輕。石墨烯的特性使得電池(chi)的重量可以減少(shao)為傳統電池(chi)的一半，這樣可以提高裝(zhuang)載該電池(chi)的機器(qi)的效率(lv)。

5）石墨(mo)烯相比于傳(chuan)統的(de)電(dian)(dian)池有著更大(da)更多的(de)優勢(shi)，在使用壽命(ming)(ming)上，它的(de)使用壽命(ming)(ming)是鋰電(dian)(dian)池的(de)兩(liang)倍，是氫化(hua)電(dian)(dian)池的(de)四倍。

6）更(geng)(geng)快的充(chong)電(dian)速度，并且在高溫(wen)下也比(bi)鋰(li)電(dian)池(chi)更(geng)(geng)為耐(nai)用。

（2）石墨烯電池缺(que)點：

1）目前石墨稀還沒達到實用化階段，離大(da)批量生產還有很長的(de)路(lu)要走(zou)。

2）市場上這些石墨烯電池也不是純石墨烯電池，他只是在鋰電池的基礎上摻雜了一些石墨烯的相關的技術，與傳統的鋰電池相比，它帶來的性能提升也僅僅只有那么一點點。再加上石墨烯的成本十分的高昂，它的制造工藝也非常的高，石墨烯電池的制作工藝仍然不夠成熟，目前僅處于實驗室階段的它無法達到量產的地步。

3）工藝特性不兼容。就是石墨烯比表面積過大，會對現有鋰離子電池的分散均漿等工序帶來一大堆工藝問題。如果電池廠調工藝會累死，又沒有性能指標突破性進步帶來的足夠的利潤空間驅動，誰愿意上這個技術？石墨烯表面特性受化學狀態影響巨大，批次穩定性，循環壽命等等都有很多問題，目前來看無法滿足鋰電池生產的一堆細致的要求。

2、鋰電池優(you)缺(que)點(dian)

（1）鋰電池優點(dian)

1）能(neng)(neng)量(liang)密度高(gao)，其體積(ji)能(neng)(neng)量(liang)密度和質量(liang)能(neng)(neng)量(liang)密度分別可達(da)450W.h/dm3和150W.h/kg，而(er)且還在不斷(duan)提高(gao)。

2）平均(jun)輸出電壓高（約3.6V），為Ni-Cd、Ni-l電池(chi)的3倍。

3）輸出功(gong)率大。

4）自放電(dian)小(xiao)，每月(yue)10%以下，不到Ni-Cd、Ni-Ml的一半。

5）沒有Ni-Cd、Ni-MH電池一樣的(de)記憶效應(ying)，循環性(xing)能優越。

6）可(ke)(ke)快速充放電(dian)，1C充電(dian)時容(rong)量可(ke)(ke)達標稱容(rong)量的80%以上。

7）充電效率高，第1次循環后(hou)基本上為100%。

8）工作溫度范圍寬，-30~+45℃，隨(sui)著(zhu)電解質(zhi)和正極(ji)的改(gai)進，期望(wang)能拓寬到

-40~+70℃，低溫有可能拓展(zhan)到-60℃。

9）無需維修。

10）對環境(jing)較為“友好(hao)”，稱為綠(lv)色電池。

11）使用壽(shou)命長，100%DOD充(chong)放電可達900次以上；當采用淺深度（30%DOD）充(chong)放電時(shi)，循環次數已(yi)經超過了5000次。

（2）鋰電池缺點

1）成本高(gao)，主要是正(zheng)極(ji)(ji)材料LiC002的(de)價格高(gao)，隨著(zhu)正(zheng)極(ji)(ji)技術的(de)不斷發展，可以采用(yong)LiMn204、LiFeP04等為正(zheng)極(ji)(ji)，從而有望(wang)大(da)大(da)降低鋰離子電池的(de)成本；

2）必(bi)須(xu)有特殊的保護電(dian)路(lu)，以(yi)防(fang)止過充或過放；

3）與普通(tong)(tong)電池的相容性差，因為一般要在用3節普通(tong)(tong)電池（3.6V）的情況下才(cai)能用鋰離子電池進行替代。

總結：通過(guo)上(shang)面(mian)的(de)的(de)條件(jian)對比，就目前的(de)情況來看(kan)，從研發技(ji)術(shu)成熟程度，制(zhi)造(zao)成本(ben)和市場經濟效(xiao)益(yi)來看(kan)，鋰電(dian)池要比石墨(mo)烯電(dian)池更有優勢。

石墨烯(xi)電池為何(he)沒有(you)取(qu)代鋰離子電池？

石墨烯電(dian)池(chi)強(qiang)度最高(gao)、韌性最好、并且(qie)還有質量(liang)輕、導電(dian)性優(you)良的(de)(de)特點。早在幾年(nian)前，華為就(jiu)宣布了(le)他的(de)(de)一項快充的(de)(de)技術，將3000毫安(an)時的(de)(de)石墨烯電(dian)池(chi)進行充電(dian)僅(jin)(jin)(jin)僅(jin)(jin)(jin)只要五分鐘就(jiu)可(ke)(ke)以(yi)洋溢接近一半的(de)(de)電(dian)量(liang)。可(ke)(ke)見石墨烯電(dian)池(chi)不(bu)僅(jin)(jin)(jin)適用(yong)于新能源汽車，在我(wo)們的(de)(de)手機范(fan)疇也可(ke)(ke)以(yi)得到廣泛的(de)(de)使用(yong)，但是這僅(jin)(jin)(jin)僅(jin)(jin)(jin)只是處(chu)于試驗階段，距離在市場上(shang)得到使用(yong)還要很長的(de)(de)路要走。

石墨烯相比于傳統的電池有著更大更多的優點，在使用壽命上，它的使用壽命是鋰離子電池的兩倍，是氫化電池的四倍。在重量上，它的重量大概惟有傳統電池的一半。在充電的速率方面。石墨烯電池可以提高幾十倍甚至上百倍。
其實我們市場上并非(fei)(fei)沒有(you)石(shi)(shi)墨(mo)(mo)烯(xi)電(dian)池(chi)的(de)產品，比如(ru)說在一(yi)些高端的(de)醫療設備方(fang)面(mian)。但是(shi)這些石(shi)(shi)墨(mo)(mo)烯(xi)電(dian)池(chi)也不是(shi)我們所期(qi)待(dai)的(de)純(chun)石(shi)(shi)墨(mo)(mo)烯(xi)電(dian)池(chi)，他只是(shi)在鋰(li)離(li)子電(dian)池(chi)的(de)基礎上摻雜(za)了(le)一(yi)些石(shi)(shi)墨(mo)(mo)烯(xi)的(de)相(xiang)關的(de)技(ji)術(shu)，與(yu)傳統的(de)鋰(li)離(li)子電(dian)池(chi)相(xiang)比，它帶來的(de)性能提升(sheng)也僅(jin)僅(jin)惟(wei)有(you)那么(me)一(yi)點點。再加上石(shi)(shi)墨(mo)(mo)烯(xi)的(de)成(cheng)本十(shi)分的(de)高昂，它的(de)制(zhi)造工(gong)藝也非(fei)(fei)常的(de)高，幾乎(hu)想(xiang)要(yao)達(da)到量產的(de)階段(duan)，還要(yao)很(hen)大的(de)一(yi)步(bu)路要(yao)走。如(ru)此(ci)高額的(de)成(cheng)本，再加上性能提升(sheng)的(de)幅度(du)，一(yi)些廠商自然就對石(shi)(shi)墨(mo)(mo)烯(xi)電(dian)池(chi)不感興致(zhi)了(le)。

就目前來看(kan)，石(shi)墨烯的電(dian)池(chi)仍舊很不(bu)成熟并沒有表現出相關于鋰離子電(dian)池(chi)的重(zhong)大優點(dian)，所以鋰離子電(dian)池(chi)要被取代的時代，可能(neng)不(bu)會那么早到來。