一文讓你看懂石墨烯電池技術(shù)的原理以及發(fā)展趨勢

在科學(xué)技術(shù)高度發(fā)達(dá)的今天，各種各樣的高科技出現(xiàn)在我們的生活中，為我們的生活帶來便利，那么你知道這些高科技可能會含有的石墨烯電池嗎?它具有的性能特點，你了解嗎？下面讓小編帶你了解石墨烯電池吧。

石墨烯是世界上最薄，最硬的納米材料。它幾乎是完全透明的，并且其導(dǎo)熱性和導(dǎo)電性也非常適用于新型電子材料，例如電池電極材料。 Iron Man Musk曾經(jīng)預(yù)測，內(nèi)置石墨烯聚合物電池的電動汽車在未來可以達(dá)到800公里的續(xù)航里程，達(dá)到傳統(tǒng)汽車的續(xù)航能力水平。
石墨烯電池在鋰電池領(lǐng)域的發(fā)展前景。石墨烯電池比以前的石墨電池迅速普及。它們是一種新興技術(shù)，可加快循環(huán)速度并增加電極密度。它們還具有延長充電時間并延長鋰電池使用壽命的能力。石墨烯及其衍生物具有優(yōu)異的導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性，大的比表面積和自然的粘附性。
最初，在石墨烯中移動的電子的移動速度快于溶液中的電子，因此電子自然會選擇通過電路。這就是點亮LED燈的地方。釋放的電子更有可能通過石墨烯表面，而不是進(jìn)入電解質(zhì)。這就是施加電壓的方式
儲能領(lǐng)域的石墨烯專利主要集中在鋰離子電池領(lǐng)域。與鋰離子電池有關(guān)的專利數(shù)量為3,077件，占市場份額的40％以上。在鋰離子電池領(lǐng)域中進(jìn)行更多研究和開發(fā)的原因是石墨烯具有優(yōu)異的導(dǎo)電性并且可以減輕電極材料的體積膨脹，從而極大地改善了動力電池的性能。 膜片，導(dǎo)電助劑等方面被廣泛使用，并且未來的市場前景特別廣闊。

石墨烯電池利用環(huán)境熱量為自己充電的實驗。實驗制作了一個包含LED的電路，該LED通過導(dǎo)線連接到帶狀石墨烯。他們只是將石墨烯放入氯化銅溶液中并進(jìn)行了觀察。 LED燈亮。實際上，它們需要6個石墨烯電路來形成串聯(lián)連接，以便它們可以產(chǎn)生所需的2V電壓來使LED燈變亮，就可以得到。
目前，石墨烯以三種形式添加到鋰電池中：導(dǎo)電添加劑，電極復(fù)合材料，并直接用作負(fù)極材料。其中，石墨烯導(dǎo)電添加劑的導(dǎo)電性和放電性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于傳統(tǒng)導(dǎo)電劑。它們在制備過程中不涉及復(fù)雜的合成過程，因此可控性強(qiáng)，難度低，成功率高。目前，石墨烯對導(dǎo)電劑的研發(fā)技術(shù)已經(jīng)比較成熟。石墨烯在鋰電池中可能僅在兩個領(lǐng)域起作用：直接用作陽極材料和用作導(dǎo)電添加劑。在眾所周知的能量存儲領(lǐng)域中，石墨烯專利主要集中在鋰離子電池領(lǐng)域。與鋰離子電池有關(guān)的專利數(shù)量為3,077件，占市場份額的40％以上。
盡管LGGFlex可以自我修復(fù)輕微的劃痕，但仍不能改變?nèi)菀讚p壞的手機(jī)的缺點。但是，如果將來手機(jī)和其他數(shù)字產(chǎn)品可以使用石墨烯作為外殼，它們將變得堅如磐石。根據(jù)美國化學(xué)學(xué)會的一份報告，石墨烯比鋼堅硬200倍，這顯然非常耐用。
我們在有關(guān)電池技術(shù)發(fā)展的文章中提到了石墨烯。將來很有可能取代鋰電池，并成為新一代電池標(biāo)準(zhǔn)。美國西北大學(xué)的研究人員已經(jīng)成功開發(fā)了石墨烯和硅電池，在充電15分鐘后，電池壽命可以達(dá)到大約一周。顯然，如果將來可以在移動電話中使用石墨烯電池，那么每周充電一次將不再是夢想。
哥倫比亞大學(xué)的研究人員說，石墨烯具有一定程度的延展性，可以拉伸20％。換句話說，石墨烯實際上是一種柔性材料，類似于橡膠。三星一直在研究石墨烯晶體管以生產(chǎn)柔性屏幕。另外，石墨烯電池還具有一定程度的耐水性，并有望應(yīng)用于新一代的防水設(shè)備。以上就是石墨烯電池的一些值得大家學(xué)習(xí)的詳細(xì)資料解析，希望在大家剛接觸的過程中，能夠給大家一定的幫助，如果有問題，也可以和小編一起探討。