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admin 2017-12-4 15:14 470+ 行业新闻

碳元素可能是全世界最神奇的元素,它既可以构成世界上最柔软的石墨矿石(铅笔芯成分),也可以组成世界上最坚硬的钻石。除此之外,碳元素也能构成号称“新材料之王”的石墨烯。

我们注意到,石墨烯(Graphene)具有“人类最强晶体”之称。自从2004年被发现,石墨烯就成为了目前已知最薄最轻,强度最高,韧性最好,导电、导热性最佳,透光率最高的材料。英国物理学家安德烈·海姆和诺沃肖洛夫也因“在二维石墨烯材料的开创性实验”为由,共同获得2010年诺贝尔物理学奖。
从中国和韩国分别传来了两条与石墨烯相关的重大新闻,将对我们今后使用的手机和汽车产生重大影响!
三星开发“石墨烯球”,充电速度可快5倍
三星电子宣布开发出核心电池技术,利用石墨烯延长锂离子电池续航时间,并加快充电速度。英国《金融时报》评论说,如果这种技术能投入量产,那将标志着一个行业里程碑。
三星电子周一表示,其研究机构三星先进技术研究院(SAIT)成功合成了“石墨烯球”,可将电池容量提高45%,而充电速度提高至现有标准的五倍。
三星研究员在Nature杂志上发表有关石墨烯球的科研成果文章
石墨烯的强度、导电性和弹性,使其在全球电子行业被誉为“奇迹材料”,而且自2004年被发现以来一直被视为锂离子电池的替代品。石墨烯是一种碳的形态,可被用来开发更小更薄、但容量更大的电池。

三星表示,这种石墨烯电池只需要12分钟即可充满电;而现有的锂离子电池充电需要一个小时左右。新型电池也可用于电动汽车,它能够在最高60摄氏度以下的温度范围内保持稳定。
在去年遭遇Galaxy Note 7智能手机自燃的安全灾难后,三星加强了对电池技术的研究。据三星透露,召回以及随后撤销这款容易起火的手机使该公司损失50多亿美元,而其中一些手机正是由于锂离子电池有问题而起火的。

三星先进技术研究院宣布开发出一种方法,用硅石来合成像三维爆玉米花一样的石墨烯,然后将这些石墨烯“球”用作先进锂离子电池的材料。
三星已经在韩国和美国申请了这项技术的专利。

然而行业专家们告诫称,石墨烯电池技术实现商业化仍是多年以后的事情。
SK证券的金永佑表示:
“这是一项潜在用途广泛的了不起的技术,但石墨烯电池需要很久才能投入量产。关键是谁能抢先把这种技术商业化。应用精细加工技术大规模生产高质量的电子级石墨烯并不容易。”
研究公司ID TechEx的董事加法扎迪表示,三星取得了一些有意思的成果,但他告诫称,世界距离商业开发这样的电池还有很长的路要走。他表示:
“这种电池的技术就绪水平仍处于概念验证到示范阶段。我们在这些阶段经常读到基于石墨烯的卓越成果,但是其中只有少数能够转换为商业成功案例,”

石墨烯电池在宁波取得突破
宁波中车新能源科技有限公司和中科院宁波材料所联合研发的石墨烯改性高能量密度锂离子超级电容器,日前通过了宁波市经信委组织的新产品鉴定。
该类产品经用户使用,反映良好,主要技术性能符合使用要求,具备了批量投放市场的能力。专家认为,产品单体容量达17KF、能量密度达到20Wh/kg以上、功率密度接近8kW/kg,技术水平达到国际领先水平。
据了解,新能源车是汽车行业的发展趋势,而汽车动力电池续航里程有限、充电时间长等短板,阻碍了电动汽车普及范围。

石墨烯材料是目前世界上已发现的最薄、最轻、最强的新型纳米材料,具备极佳的电化学储能特性,超快速充放电、循环充电等,将为汽车动力电池带来颠覆性的变革。因此,石墨烯改性高能量密度锂离子超级电容器实现批量生产,将解决新能源车发展的重要障碍,带动行业实现快速发展。

据中国石墨烯产业技术创新战略联盟产业研究中心预测,全球石墨烯应用市场2020年将成长至1000亿元的规模,中国在全球石墨烯市场上将占据主导地位。而中国新能源汽车市场已跃居全球第一。在新能源车使用环境将享受便利和优待的预期以及技术进步的推动下,新能源汽车产业仍将快速发展。

根据中商产业研究院数据,中国石墨烯产业在近几年实现从零到一的阶段,整体收入在2015年已达到6亿元的规模。未来石墨烯的产业发展或将进入快车道。石墨烯应用消费前景将逐渐清晰,石墨烯行业标准也即将出台,随着应用的不断拓展,率先布局的企业将受益。
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