近日,浙江大學高超團隊研制出新型鋁—石墨烯電池,短短幾秒便可充電完成,循環充放25萬次后依然電力十足,并展現出耐熱、抗凍,反復彎折不影響性能等優異特性,顯示出廣泛的應用前景。
近日,浙江大學高超團隊研制出新型鋁—石墨烯電池,短短幾秒便可充電完成,循環充放25萬次后依然電力十足,并展現出耐熱、抗凍,反復彎折不影響性能等優異特性,顯示出廣泛的應用前景。
一片片泛著金屬光澤的深灰色薄膜,就是團隊最新研發的鋁—石墨烯電池。它的正極是石墨烯薄膜,負極是金屬鋁。把兩片電池串聯在一起,就能點亮一組LED燈。經過測試,石墨烯正極的比容量達到120mAh/g(毫安時每克),在25萬次充放電循環后仍能保持91%的容量;同時其倍率性能優異,快速充電可1.1秒內充滿電,仍具有111mAh/g的可逆比容量。
同時,這種電池可以在零下40攝氏度到120攝氏度的環境中工作,可謂既耐高溫,又抗嚴寒。在零下30攝氏度的環境中,這種新型電池能實現1000次充放電性能不減,而在100度的環境中,它能實現4.5萬次穩定循環。這種新型電池是柔性的,將它彎折1萬次后,容量完全保持;而且即使電芯暴露于火焰中也不會起火或爆炸。
“這種鋁—石墨烯‘超級’電池,倍率性能和循環壽命遠遠超過其他電池,比超級電容器具有更高的能量密度,相當的倍率性能和循環壽命?!闭憬髮W高分子科學與工程學系教授高超說。
那么石墨烯好在哪里?
石墨烯材料誕生于2004年,由英國曼徹斯特大學兩位科學家安德烈·杰姆和克斯特亞·諾沃肖洛夫首次在實驗室發現。
簡單來說,石墨烯就是把石墨中的堆疊的碳原子分離成單層或者雙層,例如,鉛筆在紙上留下的痕跡就可能是幾層甚至是單層石墨烯。
石墨烯是已知的世上最薄、最堅硬的納米材料,它幾乎是完全透明的,其導熱性、導電性也非常適用于新型電子材料,例如電池電極材料。
鋼鐵俠馬斯克曾預測,內置石墨烯聚合材料電池的電動汽車未來的續航里程可以達到800公里,達到了傳統汽車的續航水平。
除了電池材料之外,石墨烯對芯片性能的提升也非常明顯
眾所周知,硅基芯片的主頻越高,發熱量就越高,但是主頻是芯片性能最重要的衡量標準之一,很多芯片商為了控制發熱問題都會采取降頻措施。
相比之下,石墨烯的承受能力要比硅材料高出不少。因為石墨烯良好的導熱性,其芯片主頻理論可以達到300GHz,而且在功耗方面也比硅材料芯片要好。
華為旗下有海思半導體,如果華為在石墨烯的研發上有所斬獲,那么其手機處理器的競爭力也將大幅提升。
但是,石墨烯的研制成本非常高,之前石墨烯價格高達5000元/克,被業內人士稱為“黑金”。
2020-2025年版石墨烯項目融資商業計劃書
商業計劃書(Business Plan),是公司、企業或項目單位為了達到招商融資和其它發展目標之目的,在經過前期對項目科學地調研、分析、搜集與整理有關資料的基礎上,根據一定的格式和內容的具體要...
查看詳情
中研網
發現資訊的價值
研究院
掌握產業最新情報
中研網是中國領先的綜合經濟門戶,聚焦產業、科技、創新等研究領域,致力于為中高端人士提供最具權威性的產業資訊。每天對全球產業經濟新聞進行及時追蹤報道,并對熱點行業專題探討及深入評析。以獨到的專業視角,全力打造中國權威的經濟研究、決策支持平臺!
廣告、內容合作請點這里尋求合作
市場監管總局發布《規范促銷行為暫行規定》為進一步規范經營者促銷行為,維護市場競爭秩序、保障消費者合法權益,進一...
2020工業品市場全景調研及行業投資價值分析工業品(Industrial Products)是購買以后用于加工生產或企業經營用的產品...
抗體藥物是一種由抗體物質組成的藥物。常見的藥物有: 抗CD3單抗/愛歐山、Rituximab/美羅華、Trastuzumab/赫賽汀M...
2020濾紙行業發展現狀及投資前景分析濾紙(Filter Paper)是一種常見于化學實驗室的過濾工具,常見的形狀是圓形,多V...
頭部按摩器通過按摩給大腦恢復體力。頭部按摩器舒緩松弛模式藉由緊實、持續性的氣壓按摩,幫助大腦快速舒解壓力和緊繃...
2020美縫劑市場投資前景及趨勢分析美縫劑是勾縫劑的升級產品,美縫劑的裝飾性實用性明顯優于彩色填縫劑。解決了瓷磚縫...