什么是石墨烯電池?隨著全球多樣化的發(fā)展，我們的生活也在不斷變化著，包括我們接觸的各種各樣的電子產(chǎn)品，那么你一定不知道這些產(chǎn)品的一些組成，比如石墨烯電池。

狹義上來說，石墨烯是碳原子以sp2雜化軌道呈蜂巢晶格排列構成的單層二維晶體，廣義上來說，10層以內(nèi)的石墨結構也可稱作石墨烯。這種材料是目前已知的世界上最薄的材料，單層厚度僅有 0.34納米。它不僅是世界上最堅硬、導熱系數(shù)最高的材料，也是世界上電阻最小的材料，它在常溫下電子遷移率超過 15000 cm2/V·s ，是理想的電池材料。

它是由碳原子緊密堆積而成的二維晶體，是目前已知的最薄也最堅硬的納米材料，具有超薄、超輕、超柔韌、超高強度、超強導電性、優(yōu)異的導熱和透光性等特性，集透光性好、導熱系數(shù)高、電子遷移率高、電阻率低、機械強度高等多種優(yōu)異性能于一身，在電子學、光學、磁學、生物醫(yī)學、催化、儲能和傳感器等諸多領域有著廣闊而巨大的應用潛能,是主導未來高科技競爭的超級材料，被稱為“黑金”、“新材料之王”。

石墨烯作為導電添加劑還可以解決鈷酸鋰等正極材料高壓實比與電池性能之間的矛盾問題，采用石墨烯導電劑的鈷酸鋰電池容量高出 3%，且具有明顯更好的 2C 倍率放電性能。石墨烯還可涂覆在鋁箔集流體上，形成石墨烯功能涂層鋁箔有助于進一步提升鋰電池的綜合性能。石墨烯電池發(fā)展現(xiàn)狀分析，隨著寧波墨西科技有限公司石墨烯涂層鋁箔試生產(chǎn)線的建成，此項新技術有望在鋰離子電池中得到廣泛應用。值得一提的是，作為添加劑，石墨烯僅僅增強了正極材料的導電性，并沒有改變電極材料的比容量，因而不會大幅增加鋰電池的能量密度。要想大幅增加鋰電池能量密度，需選取具有更高比容量的電極材料。目前，多篇已發(fā)表論文稱利用石墨烯-硫或石墨烯-硅作為鋰電池的正負極可大大增加鋰電池的能量密度，但此類電池目前還處于實驗室階段，距離產(chǎn)業(yè)化應用還需較長時間。

石墨烯電池，利用鋰離子在石墨烯表面和電極之間快速大量穿梭運動的特性，開發(fā)出的一種新能源電池。新型石墨烯電池實驗階段的成功，無疑將成為電池產(chǎn)業(yè)的一個新的發(fā)展點。電池技術是電動汽車大力推廣和發(fā)展的最大門檻，而電池產(chǎn)業(yè)正處于鉛酸電池和傳統(tǒng)鋰電池發(fā)展均遇瓶頸的階段，石墨烯儲能設備的研制成功后，若能批量生產(chǎn)，則將為電池產(chǎn)業(yè)乃至電動車產(chǎn)業(yè)帶來新的變革。

如果未來電動車都使用10分鐘就能充滿電的石墨烯電池，電動車續(xù)航難題將不復存在，快充電站將代替加油站。盡管廣汽新能源目前只有少量信息公布，但卻喚起了外界對于石墨烯材料相關技術的關注。石墨烯材料作為“新材料之王”，在動力電池性能提升上是有一定的研究價值的，目前大多數(shù)還處在實驗研發(fā)階段，但未來可期。

在研究設計過程中，一定會有這樣或著那樣的問題，這就需要我們的科研工作者在設計過程中不斷總結經(jīng)驗，這樣才能促進產(chǎn)品的不斷革新。