石墨烯鋰電池研制(zhi)成功與否是(shi)很多朋友都(dou)比(bi)較關心的(de)問題，而且現在市面是(shi)有很多電池(chi)廠(chang)商都(dou)釋放出了關于石(shi)墨烯鋰電池(chi)研制(zhi)進(jin)展(zhan)情況下，下面是(shi)關于石(shi)墨烯鋰電池(chi)研制(zhi)成功是(shi)否是(shi)真的(de)一些市場信(xin)息(xi)。

與(yu)傳(chuan)統電(dian)極材料相比，石墨(mo)烯鋰電(dian)池有(you)四(si)(si)大(da)突出優勢(shi)：其一，高比表面積(ji)更(geng)加(jia)有(you)利(li)于(yu)造成高能量密(mi)度(du);第(di)二，超高導電(dian)性(xing)更(geng)加(jia)有(you)利(li)于(yu)保持高功率密(mi)度(du);第(di)三，化(hua)(hua)學(xue)結(jie)構(gou)豐富更(geng)加(jia)有(you)利(li)于(yu)引(yin)入贗電(dian)容，提(ti)高能量密(mi)度(du);第(di)四(si)(si)，特殊的(de)電(dian)子結(jie)構(gou)更(geng)加(jia)有(you)利(li)于(yu)優化(hua)(hua)結(jie)構(gou)與(yu)性(xing)能關系。

超級電容器類石墨烯電池

中科院上(shang)海硅(gui)酸鹽所科學家取得成功研制(zhi)開發(fa)出一種高性(xing)能(neng)超(chao)級電(dian)容(rong)器電(dian)極(ji)(ji)材料——氮摻雜(za)有序(xu)介孔石墨烯。該材料具有極(ji)(ji)佳(jia)的電(dian)化學儲能(neng)特性(xing)，可用作(zuo)電(dian)動(dong)車的“超(chao)強電(dian)池(chi)”：充(chong)電(dian)只(zhi)需(xu)7秒鐘(zhong)，即(ji)可續航35公里。

超級(ji)電(dian)容器，是一種傳統電(dian)容器和電(dian)池(chi)之間的一種電(dian)化(hua)學儲能(neng)裝置。鑒于具有功(gong)率密度高、循環壽命(ming)長、可以信賴等特點，現在已經廣泛(fan)應用于混合電(dian)動(dong)汽車(che)、大(da)功(gong)率輸出設(she)備等多(duo)個領域。殊不知(zhi)，超級(ji)電(dian)容器并非“完(wan)美”，其關鍵(jian)問(wen)題就(jiu)在于，能(neng)量密度低。如何讓超級(ji)電(dian)容器兼具高功(gong)率、高能(neng)量，長期以來科學家(jia)并沒有找到理想材料。

據了解，該(gai)新(xin)型石(shi)墨烯超(chao)級電(dian)容器體(ti)積輕巧(qiao)、不(bu)易燃也(ye)不(bu)易爆，可采用低成本制備，實(shi)現規(gui)模生產。因性能(neng)較(jiao)鉛酸(suan)、鎳氫(qing)等(deng)電(dian)池有明顯的(de)競爭優勢，且(qie)在快速充放(fang)方面優于鋰電(dian)池，該(gai)“超(chao)級電(dian)池”可應用于現有混合電(dian)動汽車(che)、大功率(lv)輸(shu)出設備的(de)升級換(huan)代(dai)。

氟化石墨烯鋰電池正極材料研制成功

近日(ri)，天津大學(xue)材料(liao)學(xue)院封偉教授所帶領的(de)團隊，通過水(shui)熱剝離法制備了含有(you)C-F半離子鍵的(de)單層氟化石(shi)墨烯，并(bing)以其(qi)作為正極材料(liao)制作了高比能(neng)量(liang)鋰原(yuan)電(dian)池。結(jie)果顯示，相比于商業化的(de)氟化石(shi)墨，以氟化石(shi)墨烯為正極的(de)鋰離子電(dian)池比能(neng)量(liang)提高了近30%，達到1960Whkg-1；同時還能(neng)夠在(zai)3C的(de)倍率下穩定(ding)放(fang)電(dian)，其(qi)比功率特性(xing)提高一個數量(liang)級，顯著改善了其(qi)電(dian)化學(xue)特性(xing)。

石墨烯柔性鋰電池研制成功

輕薄化(hua)和柔(rou)性(xing)化(hua)是(shi)便攜(xie)式電(dian)子(zi)產品的(de)(de)(de)重要發展趨(qu)勢。可(ke)折疊或可(ke)彎曲(qu)的(de)(de)(de)便攜(xie)式電(dian)子(zi)產品在不遠的(de)(de)(de)將來有可(ke)能(neng)極大地影響(xiang)甚(shen)至(zhi)改變人(ren)類的(de)(de)(de)生(sheng)活方式。儲能(neng)器件是(shi)便攜(xie)式電(dian)子(zi)產品的(de)(de)(de)核心部件，因此(ci)能(neng)否開發出高性(xing)能(neng)柔(rou)性(xing)儲能(neng)器件，如柔(rou)性(xing)鋰電(dian)池(chi)，是(shi)柔(rou)性(xing)電(dian)子(zi)產品廣(guang)泛應用的(de)(de)(de)關(guan)鍵之一。

最近金屬(shu)研究所(suo)沈(shen)陽材料科學(xue)國(guo)家(聯合)實驗室在(zai)(zai)前期制(zhi)備出具有三維連(lian)通(tong)網(wang)(wang)絡(luo)結構的(de)(de)石(shi)墨(mo)烯(xi)泡沫(mo)的(de)(de)基礎上，提(ti)出利用該材料作為(wei)高(gao)導電(dian)(dian)(dian)(dian)的(de)(de)柔(rou)性(xing)(xing)(xing)集流體(ti)，設計并(bing)制(zhi)備出可(ke)快速充放電(dian)(dian)(dian)(dian)的(de)(de)柔(rou)性(xing)(xing)(xing)鋰(li)電(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)。將三維連(lian)通(tong)的(de)(de)石(shi)墨(mo)烯(xi)網(wang)(wang)絡(luo)作為(wei)集流體(ti)，取代電(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)中常用的(de)(de)金屬(shu)集流體(ti)，不僅可(ke)有效(xiao)降低(di)電(dian)(dian)(dian)(dian)極中非活(huo)性(xing)(xing)(xing)物(wu)(wu)質的(de)(de)比例(li)，且三維石(shi)墨(mo)烯(xi)網(wang)(wang)絡(luo)的(de)(de)高(gao)導電(dian)(dian)(dian)(dian)性(xing)(xing)(xing)和(he)多孔結構為(wei)鋰(li)離子(zi)和(he)電(dian)(dian)(dian)(dian)子(zi)供應了快速擴散通(tong)道，從而可(ke)實現電(dian)(dian)(dian)(dian)極材料的(de)(de)快速充放電(dian)(dian)(dian)(dian)性(xing)(xing)(xing)能。為(wei)了在(zai)(zai)不使用粘結劑(ji)和(he)導電(dian)(dian)(dian)(dian)添加(jia)劑(ji)的(de)(de)情況下實現活(huo)性(xing)(xing)(xing)物(wu)(wu)質和(he)石(shi)墨(mo)烯(xi)集流體(ti)的(de)(de)良(liang)好接觸以促進電(dian)(dian)(dian)(dian)子(zi)傳輸和(he)提(ti)高(gao)彎(wan)折時(shi)電(dian)(dian)(dian)(dian)極材料的(de)(de)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)，研究人員發展了原位水熱合成(cheng)方法在(zai)(zai)石(shi)墨(mo)烯(xi)三維連(lian)通(tong)網(wang)(wang)絡(luo)結構上直接生(sheng)長(chang)活(huo)性(xing)(xing)(xing)物(wu)(wu)質，如磷酸鐵(tie)鋰(li)和(he)鈦(tai)酸鋰(li)。將磷酸鐵(tie)鋰(li)/石(shi)墨(mo)烯(xi)和(he)鈦(tai)酸鋰(li)/石(shi)墨(mo)烯(xi)復合材料分(fen)別作為(wei)正負極，采(cai)用柔(rou)性(xing)(xing)(xing)硅膠(jiao)為(wei)封裝體(ti)，組裝了具有很好柔(rou)性(xing)(xing)(xing)的(de)(de)鋰(li)離子(zi)全電(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)。該柔(rou)性(xing)(xing)(xing)鋰(li)電(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)在(zai)(zai)彎(wan)曲時(shi)，其充放電(dian)(dian)(dian)(dian)特性(xing)(xing)(xing)保持不變，并(bing)可(ke)在(zai)(zai)6分(fen)鐘內(nei)完(wan)成(cheng)充電(dian)(dian)(dian)(dian)(達到初始容量的(de)(de)90%)，在(zai)(zai)100次循環之后容量保持率在(zai)(zai)96%。