石墨烯用作導電劑也無存在明顯發展優勢

石墨烯用作導電劑也無存在明顯發展優(you) 勢

石墨烯用作導電劑也無存在明顯發展優(you) 勢 下麵是關(guan) 於(yu) 石墨烯作為(wei) 導電劑的另一個(ge) 問題。石墨塊一種人造石墨，而人造石墨是焦類產(chan) 品人工加熱等工藝製成的。一般如果提純做高純，或者做碳纖維的話附加值就高了。石墨電極主要以石油焦、針狀焦為(wei) 原料，煤瀝青作結合劑，經煆燒、配料、混捏、壓型、焙燒、石墨化、機加工而製成，是在電弧爐中以電弧形式釋放電能對爐料進行加熱熔化的導體(ti) ，根據其質量指標高低，可分為(wei) 普通功率、高功率和超高功率。石墨電極主要包括普通功率石墨電極、抗氧化塗層石墨電極、高功率石墨電極以及超高功率石墨電極四類。石墨棒常用於(yu) 高溫真空爐的電熱體(ti) ，最高使用溫度可達3000℃，在高溫下易於(yu) 氧化，除真空外，隻能在中性氣氛或還原性氣氛中使用。它的熱膨脹係數較小，熱導率較大，電阻係數為(wei) （8~13）×10-6 Ω·m，加工性較SiC、MoSi2棒好，耐高溫，耐極冷極熱性好，價(jia) 格較便宜。 現在鋰離子電池常用的導電劑有導電炭黑，乙炔黑，超級P等.. 一些製造商已經開始使用碳纖維和碳納米管作為(wei) 動力電池的導電劑。 有沒有可能在電極材料中加入石墨烯，然後看著它爆炸？ 答案很尷尬。 石墨烯由於(yu) 其高比表麵積結構和傳(chuan) 輸電子的能力而被用作導電劑。 根據目前積累的測試數據，碳纖維、碳納米管和石墨烯都具有比超級 p 更高的放大率性能，但它們(men) 之間的電化學性能幾乎沒有差別，石墨烯似乎沒有明顯的優(you) 勢。 以蘋果公司手機作為(wei) 鋰離子動力電池為(wei) 例，其電池係統容量的提升主要是企業(ye) 由於(yu) LCO工作進行電壓可以提升的結果，將充電控製電壓範圍上限從(cong) 4.2V提升到國家目前我國蘋果6的4.35V，使得LCO的容量從(cong) 145 mAh/g逐步發展提高到160-170mAh/g (但高壓LCO必須需要經過表麵包覆和體(ti) 相摻雜等改性技術措施)，這些產(chan) 品性能的改變都跟石墨烯無關(guan) 。 也就是說，如果沒有截止目前電壓是4.35V容量是170mAh/g的鈷酸鋰，你加多少石墨烯都不可能把鈷酸鋰的容量可以提高到180mAh/g，更別說動不動就充電5秒，使用需要半個(ge) 月的的所謂“超級中國石墨烯電池”了。添加不同石墨烯會(hui) 提高企業(ye) 電池發展循環經濟壽命嗎？這也是一個(ge) 尷尬的。石墨烯的比表麵積比碳納米管具有更大，添加在負極材料隻能通過形成提供更多的SEI而消耗以及鋰離子，所以碳納米管和石墨烯一般我們(men) 隻能添加在正極主要用來進行改善倍率和低溫環境性能。 對於(yu) 成本來說？目前石墨烯的生產(chan) 成本仍然居高不下，而市場上所謂的“石墨烯”產(chan) 品基本上都是石墨納米片。 如果進行對比研究石墨烯和碳納米管，我們(men) 國家就會(hui) 不斷發現這兩(liang) 者都具有中國很多企業(ye) 幾乎沒有完全一樣的“奇特的性能”，當年碳納米管的這些“神奇的性能”現在是一個(ge) 可以通過完全套用在了石墨烯身上。碳納米管是在上世紀末我國開始在國際上火熱起來的，隨後五年之間能夠達到發展高潮。碳納米管據說在鋰電領域方麵也有自己很多“獨特性能”。 但20多年後，這些“奇怪的性能”的碳納米管還沒有在產(chan) 品中看到真正的商業(ye) 應用。 在鋰方麵，碳納米管僅(jin) 作為(wei) 正導電劑使用，近兩(liang) 年在LFP動力電池開始了小型試驗，而LFP動力電池注定會(hui) 成為(wei) 電動汽車的主流技術。 石墨烯在電化學性質上與(yu) 碳納米管相似，生產(chan) 成本更高，加工難度也更大。 目前所謂的“石墨烯電池”純粹炒作，真正安靜下來的研發並不多，大多走的是“快餐經濟”的路線。 與(yu) 碳納米管和石墨烯相比，曆史總是驚人的相似！