從(cong)試驗室(shi)的理論上來說(shuo)石墨(mo)(mo)稀(xi)(xi)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)(chi)的表現是比鋰電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)(chi)要好很多，特(te)(te)別是電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)(chi)的動力特(te)(te)性、電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)容量、壽命等方(fang)面(mian)，但(dan)(dan)是目前(qian)石墨(mo)(mo)稀(xi)(xi)還(huan)沒達到實用(yong)化階(jie)段，離大批量生產還(huan)有很長的路要走。這就(jiu)是為啥石墨(mo)(mo)烯(xi)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)(chi)前(qian)幾年(nian)在電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)(chi)行業比較火熱，但(dan)(dan)最終沉寂(ji)了，市場主流電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)(chi)還(huan)是鋰電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)(chi)，石墨(mo)(mo)烯(xi)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)(chi)和鋰電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)(chi)哪個更好，要從(cong)各自自身的材料特(te)(te)性和市場應用(yong)方(fang)面(mian)的優缺(que)點做對(dui)比，區分出什么情況(kuang)下它們的好壞(huai)。

1、石墨烯(xi)電池優缺點

石(shi)(shi)(shi)墨烯(xi)(xi)(xi)電池(chi)：石(shi)(shi)(shi)墨烯(xi)(xi)(xi)電池(chi)，是一(yi)種由碳(tan)原子以sp2雜(za)化方式(shi)形成(cheng)的(de)(de)(de)蜂窩狀平面(mian)薄膜，是一(yi)種只有一(yi)個原子層厚度的(de)(de)(de)準二維(wei)材料(liao)，所(suo)以又叫做單原子層石(shi)(shi)(shi)墨。利用(yong)鋰離子在石(shi)(shi)(shi)墨烯(xi)(xi)(xi)表面(mian)和(he)電極之間(jian)快速大量穿梭運動(dong)的(de)(de)(de)特性(xing)，開發出的(de)(de)(de)一(yi)種新能源電池(chi)。由于高導電性(xing)、高強度、超(chao)輕薄等特性(xing)，石(shi)(shi)(shi)墨烯(xi)(xi)(xi)在航(hang)天特種領域的(de)(de)(de)應用(yong)優勢也是極為(wei)突出的(de)(de)(de)。

（1）石墨烯(xi)電池優點：

1）儲電(dian)量(liang)是(shi)目前市場(chang)最(zui)好產品的(de)(de)三倍。一個鋰(li)電(dian)池（以最(zui)先進的(de)(de)為準）的(de)(de)比能量(liang)數值為180wh/kg，而一個石墨烯電(dian)池的(de)(de)比能量(liang)則超過600whkg。

2）用此(ci)電池提供電力(li)的電動車最多能行(xing)駛1000公里，而其充電時間不到(dao)8分(fen)鐘(zhong)。

3）使(shi)用壽命(ming)長。其使(shi)用壽命(ming)是(shi)傳統氫化電池的四倍，是(shi)鋰電池的兩倍。

4）重量輕(qing)。石(shi)墨烯的(de)(de)特性使得電(dian)池(chi)的(de)(de)重量可(ke)以減少為傳統電(dian)池(chi)的(de)(de)一(yi)半(ban)，這(zhe)樣可(ke)以提(ti)高(gao)裝載該電(dian)池(chi)的(de)(de)機器的(de)(de)效率。

5）石墨烯相(xiang)比于傳統的電(dian)池有著更大更多的優(you)勢，在使(shi)用(yong)壽命上，它(ta)的使(shi)用(yong)壽命是(shi)鋰電(dian)池的兩倍(bei)(bei)，是(shi)氫(qing)化電(dian)池的四倍(bei)(bei)。

6）更(geng)快(kuai)的充電速度(du)，并且在高(gao)溫下也(ye)比(bi)鋰電池更(geng)為耐用(yong)。

（2）石(shi)墨烯電池(chi)缺點：

1）目前石墨稀還(huan)沒達到實(shi)用化階段，離大批(pi)量生產還(huan)有很(hen)長的路要走(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(chi)優(you)缺(que)點

（1）鋰電池(chi)優點

1）能量(liang)密(mi)(mi)(mi)度(du)(du)高，其體積能量(liang)密(mi)(mi)(mi)度(du)(du)和(he)質量(liang)能量(liang)密(mi)(mi)(mi)度(du)(du)分(fen)別可達450W.h/dm3和(he)150W.h/kg，而且還在不斷提(ti)高。

2）平均輸出電(dian)壓高(gao)（約3.6V），為Ni-Cd、Ni-l電(dian)池的3倍。

3）輸(shu)出功率大。

4）自放(fang)電小，每月10%以下，不到Ni-Cd、Ni-Ml的(de)一(yi)半。

5）沒有Ni-Cd、Ni-MH電池一樣的記憶效應(ying)，循(xun)環(huan)性能優越。

6）可快速充放電，1C充電時容(rong)量可達(da)標稱容(rong)量的80%以上(shang)。

7）充電效率高，第(di)1次循環后基本上(shang)為100%。

8）工作溫度(du)范圍寬，-30~+45℃，隨(sui)著電解質和正極的改進，期望能拓寬到(dao)

-40~+70℃，低溫有可能拓展到-60℃。

9）無需(xu)維修。

10）對環境較(jiao)為“友好”，稱為綠色電(dian)池。

11）使用壽(shou)命(ming)長，100%DOD充(chong)放(fang)(fang)電可達900次以上(shang)；當(dang)采用淺深度（30%DOD）充(chong)放(fang)(fang)電時，循環(huan)次數(shu)已經超過了5000次。

（2）鋰電池缺點(dian)

1）成(cheng)本高(gao)，主要是正極材(cai)料LiC002的價格高(gao)，隨著正極技(ji)術的不斷發展，可以(yi)采(cai)用LiMn204、LiFeP04等為正極，從(cong)而(er)有望大(da)大(da)降低(di)鋰離子電池(chi)的成(cheng)本；

2）必須(xu)有特殊的保護電路，以防止過(guo)充或過(guo)放；

3）與(yu)普(pu)通(tong)電池(chi)的(de)相(xiang)容性差，因(yin)為(wei)一般(ban)要在用3節普(pu)通(tong)電池(chi)（3.6V）的(de)情況下才能用鋰(li)離子電池(chi)進行替代。

總結：通過上面的的條件對比，就目前的情(qing)況來看(kan)，從研發技術成(cheng)熟程度，制造成(cheng)本和市場經濟效益來看(kan)，鋰(li)電(dian)池要比石墨(mo)烯電(dian)池更有(you)優勢(shi)。

石墨烯電池為何沒(mei)有取代(dai)鋰離子(zi)電池？

石墨(mo)烯(xi)電(dian)池(chi)強(qiang)度最高、韌性最好(hao)、并且還有(you)質量(liang)輕、導電(dian)性優良的(de)(de)特點。早在幾年(nian)前(qian)，華為就(jiu)宣布了他的(de)(de)一項快充的(de)(de)技術，將3000毫(hao)安(an)時的(de)(de)石墨(mo)烯(xi)電(dian)池(chi)進行(xing)充電(dian)僅(jin)(jin)僅(jin)(jin)只(zhi)要(yao)五分鐘就(jiu)可(ke)以(yi)洋(yang)溢接近一半的(de)(de)電(dian)量(liang)。可(ke)見石墨(mo)烯(xi)電(dian)池(chi)不僅(jin)(jin)適用于(yu)新能源汽車，在我(wo)們的(de)(de)手機(ji)范疇也可(ke)以(yi)得到廣泛的(de)(de)使用，但是(shi)這僅(jin)(jin)僅(jin)(jin)只(zhi)是(shi)處于(yu)試驗階段，距離在市場(chang)上得到使用還要(yao)很長(chang)的(de)(de)路要(yao)走(zou)。

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(wo)們市(shi)場上(shang)(shang)并非沒有石(shi)墨(mo)烯電(dian)(dian)(dian)池的(de)(de)產品，比如(ru)(ru)說在(zai)一(yi)(yi)(yi)些高(gao)端的(de)(de)醫療(liao)設(she)備方面。但是這些石(shi)墨(mo)烯電(dian)(dian)(dian)池也(ye)不是我(wo)們所期待的(de)(de)純石(shi)墨(mo)烯電(dian)(dian)(dian)池，他只(zhi)是在(zai)鋰離(li)子(zi)電(dian)(dian)(dian)池的(de)(de)基礎上(shang)(shang)摻(chan)雜了(le)一(yi)(yi)(yi)些石(shi)墨(mo)烯的(de)(de)相(xiang)關的(de)(de)技術，與傳統的(de)(de)鋰離(li)子(zi)電(dian)(dian)(dian)池相(xiang)比，它帶來的(de)(de)性能提升也(ye)僅(jin)僅(jin)惟有那么一(yi)(yi)(yi)點(dian)(dian)點(dian)(dian)。再加(jia)上(shang)(shang)石(shi)墨(mo)烯的(de)(de)成本十(shi)分的(de)(de)高(gao)昂(ang)，它的(de)(de)制造工藝也(ye)非常的(de)(de)高(gao)，幾乎想(xiang)要達到量產的(de)(de)階段，還要很大的(de)(de)一(yi)(yi)(yi)步(bu)路要走。如(ru)(ru)此高(gao)額的(de)(de)成本，再加(jia)上(shang)(shang)性能提升的(de)(de)幅度(du)，一(yi)(yi)(yi)些廠商自然就對石(shi)墨(mo)烯電(dian)(dian)(dian)池不感興致了(le)。

就目前來看(kan)，石墨烯的(de)電池仍(reng)舊很(hen)不成熟并(bing)沒(mei)有表現出相關于鋰(li)離子電池的(de)重大(da)優點，所以鋰(li)離子電池要(yao)被取代的(de)時(shi)代，可(ke)能不會那(nei)么早到(dao)來。