誇特；石墨烯電池誇特；炒作的真相是什麽

誇特；石墨烯電池誇特；炒作的真相是什麽(me)

2015年12月中旬，中國科學院上海矽酸鹽研究所的研究小組在《科學》雜誌上發表論文，指出其已研製出一種高性能的超電容器電極材料，即氮摻雜有序介孔石墨烯，一些媒體(ti) 稱讚該材料具有優(you) 良的電化學儲(chu) 能特性。特點，可作為(wei) 電動汽車的超級電池，該電池最大亮點是充電7分鍾，行駛35公裏。

12月底，華為(wei) 終端手機產(chan) 品線副總裁李長珠在2015年移動智能終端峰會(hui) 上透露，華為(wei) 可能在2016年下半年使用商用石墨烯電池技術。

然而，這一消息隨後被當麵傳(chuan) 開。一些人認為(wei) 石墨烯電池的所謂商業(ye) 用途隻是炒作。另一些人認為(wei) ，一些媒體(ti) 誤解了中國科學院上海矽酸鹽研究所的研究結果，該研究所根本不是一個(ge) 電池，也不包含石墨烯材料。

據媒體(ti) 報道，在前一次在日本舉(ju) 行的研討會(hui) 上，華為(wei) 展示了使用納米石墨烯的技術，這種技術可以在5分鍾內(nei) 使3000 mH電池充滿50%的電能。這種技術可能在明年下半年上市。

《中國科學雜誌》的一位記者通過這條新聞聯係了華為(wei) 。另一方表示，內(nei) 部無法提供更多信息，他提供的唯一公開信息是，2015年10月23日，華為(wei) 宣布將與(yu) 曼徹斯特大學合作，研究石墨烯應用，開發下一代高性能ICT技術，該項目最初是在計劃兩(liang) 年研究如何將石墨烯的突破應用於(yu) 消費電子和移動通信設備。

記者注意到，2015年6月，韓國金融雜誌《韓國商業(ye) 》在其在線版上表示，三星的研究團隊已經開發出一項技術，通過在電池的矽表麵覆蓋石墨烯，使現有電池的能量密度翻倍，從(cong) 而製造出一種新的矽陰極材料。

上海矽酸鹽研究所的官方網站提供了以下信息：中國科學院上海矽酸鹽研究所研究員黃福強領導了一個(ge) 研究團隊，與(yu) 北京大學和美國賓夕法尼亞(ya) 大學的研究人員合作，合成了新型有序介孔富碳材料。

上海矽酸鹽表示：最新的研究結果表明，這種材料的能量密度可以通過擴大電化學窗口得到更高的能量密度超級電容器來進一步提高。

據《第一電網》的作者介紹，本論文在《科學》中沒有提到石墨烯，但碳材料和超級電容器並沒有被媒體(ti) 恰當地描述為(wei) 電池。

實際上，超級電容器（也稱為(wei) 電化學電容器）不是電池，而是二次電池和傳(chuan) 統電容器之間的電化學儲(chu) 能裝置。在上海矽酸鹽發布的新聞中，從(cong) 來沒有人認為(wei) 這是一種電池，更不用說這種電池的最佳效果是充電7分鍾，行駛35公裏，但這種材料絕對是石墨烯材料。

《中國科學雜誌》聯係了黃福強，他宏觀上回答說，這種材料是一種三維結構，含碳量為(wei) 98%，少於(yu) 5個(ge) 原子層。我們(men) 在提交過程中使用了介孔石墨烯這個(ge) 名稱，在發表的最後，我們(men) 使用了較少的碳。原因是，在提交材料的過程中，我們(men) 使用了較少的碳。有人提出石墨烯是一種二維平麵結構，並認為(wei) 它也可以稱為(wei) 一種高度石墨化的具有多層結構的三維微孔炭材料，我們(men) 可以從(cong) 不同的角度得出不同的結論，但實質是相同的。

介孔石墨烯是石墨烯廣義(yi) 族中的一種新結構。氮摻雜後具有良好的三維導電性能和電化學儲(chu) 能性能。

記者采訪了複旦大學高分子科學係盧洪斌教授和哈爾濱工業(ye) 大學化工學院應用化學係袁國輝教授。他們(men) 發現他們(men) 不同意一些商人和媒體(ti) 在電池中使用石墨烯材料，並稱之為(wei) 石墨烯電池。

在電極材料中加入石墨烯後，將電池稱為(wei) 石墨烯電池顯然是不合適的。它類似於(yu) 商業(ye) 上以前在塑料中加入納米顆粒製成的洗衣機，被稱為(wei) 納米洗衣機。這顯然是炒作。陸宏斌說。

傳(chuan) 統電池的命名一般遵循正負性活性材料的規律，袁國輝指出，鋰離子電池充放電時，流化反應是鋰離子在正負性材料中嵌入和剝離的貢獻，在電極中加入石墨烯時，鋰離子在電池中的遷移率為(wei) 1.5%。石墨烯的作用是提高電極的導電性。石墨烯雖然能提高電池的性能，但它不是鋰離子電池正極和負極的活性材料。

因此，他們(men) 認為(wei) 鋰離子電池應該稱為(wei) 鋰離子電池，或石墨烯改性鋰離子電池最多。

石墨烯電池應為(wei) 高性能電池，通過添加石墨烯，可顯著提高鋰電池的充電速度、循環穩定性、使用壽命甚至能量密度。最好有明確的技術參數作為(wei) 參考，隻有用石墨烯的名稱來提高產(chan) 品的知名度或關(guan) 注度，才能增加銷量，這可能會(hui) 產(chan) 生誤導。

盡管石墨烯電池這個(ge) 詞相當自以為(wei) 是，但業(ye) 內(nei) 專(zhuan) 家對石墨烯材料在電池中的應用，特別是在電極上的應用持樂(le) 觀態度。

目前工業(ye) 上使用的富鋰陰極材料導電性差，對電極極為(wei) 不利，為(wei) 了提高陰極的導電性，通常在陰極顆粒表麵沉積碳塗層等導電層，並加入導電添加劑。提高陰極的導電性，電極的導電性對電池的充電速度、循環穩定性和使用壽命有著決(jue) 定性的影響。導電性差也會(hui) 增加電池的發熱量，加速電池性能的惡化。

因此，通過在陰極材料中加入石墨烯來提高電極的電荷轉移效率和熱轉移效率已經做了大量的工作，石墨烯是一種具有單個(ge) 碳原子厚度的二維碳膜，其中碳原子之間存在共軛結構，其中碳原子與(yu) 碳原子之間存在共軛結構。由於(yu) 石墨烯具有快速遷移的特性，因此也為(wei) 其它新型電極材料的開發提供了可能。

當談到石墨烯和電池的結合和商業(ye) 用途時，人們(men) 最關(guan) 心的是技術、成本等問題是否得到了解決(jue) 。

在2015年北京測試服務發展高峰論壇的間隙，一位從(cong) 事新材料測試的人士告訴《中國科學雜誌》，目前國內(nei) 外石墨烯電池沒有具體(ti) 的參數標準，他了解到早期研發成本巨大。，性能價(jia) 格比僅(jin) 針對手機電池和其他產(chan) 品進行評估。

盧洪斌還提到了成本效益問題，他認為(wei) 石墨烯改性電池，包括鋰離子電池，在不久的將來仍很有可能商業(ye) 化，關(guan) 鍵是提高成本性能比，現有電池技術迫切需要解決(jue) 充電速度、耐久性等問題。e裏程、穩定性和循環壽命。石墨烯的獨特特性可以提供新的解決(jue) 方案和途徑。

袁國輝質疑石墨烯技術在消費類電子產(chan) 品鋰離子電池中的應用意義(yi) 不大，因為(wei) 石墨烯技術在改善小型消費類電子電池的性能和容量方麵的作用有限，快速充電方式本身也會(hui) 影響電池的壽命，他更喜歡石墨烯。e為(wei) 新能源汽車等鋰離子電池提供動力的材料和技術帶來重大變化。

記者了解到，石墨烯技術在電池中的商業(ye) 應用有兩(liang) 個(ge) 關(guan) 鍵突破：一是優(you) 化石墨烯的結構和石墨烯的使用，使現有鋰電池的性能有一定的提高；二是尋找新的活性材料，或實現雙重性能。基於(yu) 新原理的儲(chu) 能設備。

石墨烯技術在電池中的大規模商業(ye) 應用仍然需要一個(ge) 推廣過程，一些電池製造商也需要驗證石墨烯技術。一旦被接受，現有生產(chan) 線的改造將需要時間，但袁指出，2016年將是石墨烯技術應用於(yu) 電池的第一年。

此外，有傳(chuan) 言說，西班牙科爾瓦多大學與(yu) 一家公司合作開發的石墨烯電池預計充電8分鍾，行駛1000公裏，石墨烯產(chan) 業(ye) 聯盟在聽到這一消息後，還前往該組織參加了全球能源研究組織國際會(hui) 議，進行了驗證。阿芬在歐洲舉(ju) 行。然而，研究發現，這些信息主要是基於(yu) 實驗室的結果。該技術是否具有公開的性能尚未在實踐中得到證實。

根據實驗室的一些結果，使用效果的計算反映了人們(men) 的迫切願望，但需要驗證一係列的問題，如安全性、使用穩定性和循環壽命等，陸宏斌強調石墨烯的迅速發展必然會(hui) 加速儲(chu) 能設備技術的發展，包括鋰離子電池。

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