可穿戴设备迎接石墨烯 车用锂硫电池取得重大突破

时间:2014-06-05 09:27来源:cbcu 作者:日光
点击:
    近来,老题材石墨烯不断焕发“新生命”,作为21世纪最具应用前景的新材料之一,石墨烯的每项技术发明都给该题材注入了新的生命力。据相关媒体报道,美国科学家日前用石墨烯开发出一种只有指甲盖大小的红外线图像传感器,首次实现了在室温下对全红外光谱的观测。业内人士表示,如果能够将这种探测器集成到隐形眼镜或其他可穿戴电子设备中,将有望为人们提供一种前所未有的、与环境进行交互的新方式,届时极有可能改变目前的可穿戴设备格局。此外,据中科院金属所的官方网站消息,石墨烯锂硫电池研发也取得了重大突破。分析人士表示,近来石墨烯的发明创造频频与当前的热门题材“沾边”,这也是石墨烯概念股屡受青睐的主要原因。
 
    可穿戴设备正迎接石墨烯
 
    据相关媒体报道,美国科学家日前用石墨烯开发出一种只有指甲盖大小的红外线图像传感器。不同于目前常见的中红外和远红外图像传感器,新技术无需笨重的冷却装置就能运行,首次实现了在室温下对全红外光谱的观测。不仅如此,由于体积小、重量轻,它甚至能够集成到隐形眼镜或手机中,未来还有望在军事、安保、医学等多个领域获得应用。上述发明的相关论文在线发表在《自然·纳米技术》杂志网站上。
    据介绍,红外线的波长在760纳米至1毫米之间,是一种波长比红光长的非可见光,分为近红外线、中红外线和远红外线三种。普通摄像机只需一个芯片就能拍摄到可见光,而红外成像技术则需要同时看到近红外、中红外和远红外各种不同频谱的图像。更具挑战性的是,中红外和远红外传感器通常必须在极低的温度才能工作。
    这项由密歇根大学电气工程和计算机学助理教授钟朝晖(音译)和同校的特德·诺里斯教授负责的研究将石墨烯作为原材料。众所周知,石墨烯是一种由碳原子构成的单层结构,能够探测到整个光谱的红外线、可见光和紫外线。但由于石墨烯对光线的吸收能力较差(2.3%),不足以产生足够的电信号,因而此前相关的研究一直止步不前。钟朝晖教授表示,上一代石墨烯红外线传感器所面临的最大问题就是灵敏度太差,无法满足商用设备的需要。
    为了克服这一障碍,钟朝晖和他的团队对石墨烯产生电信号的过程进行了改进。据物理学家组织网报道,他们在两个石墨烯薄片之间设置了一个绝缘隔离层,底层有电流通过。当光线照射到顶层石墨烯的时候,装置会释放电子,产生带正电的空穴。而后在量子机制的作用下,电子穿过中间的绝缘层,到达底部的石墨烯层。此时留在上层石墨烯上的带正电空穴会产生电场,并对下层石墨烯的电流产生影响。而通过测量电流的变化,就能推断出照射在上层石墨烯上的光的亮度。
    上述研究人员称,新方法让中红外和远红外传感器的灵敏度达到了一个新的高度,完全能够媲美需要冷却装置才能运行的传统红外线传感器,而且该设备只有一个指甲盖大小,很容易实现集成。如果能够将这种探测器集成到隐形眼镜或其他可穿戴电子设备当中,将有望为人们提供一种前所未有的、与环境进行交互的新方式。同时,该技术也为红外线技术在军事、安保、医学等多个领域中的应用开辟了新的想象空间。
    
    车用石墨烯锂硫电池取得重大突破
 
    近一年来,石墨烯的研究发明可谓层出不穷。稍早之前就有相关媒体报道,2013年12月18日《科学网》引用了中科院金属研究所沈阳材料科学国家(联合)实验室的成会明课题组论文报道,以《超快长循环寿命锂硫电池:基于石墨烯的三明治结构》为题,介绍了高容量、长循环寿命、低成本及环境友好的新型石墨烯锂硫(Li-S)电池开发,并取得重大突破。
    据介绍,新型石墨烯锂硫电池理论比能量为2567 Wh/Kg,而中科院金属所采用石墨烯集电体的轻质特点,使其构成的锂硫电池具有更高的能量密度。目前常用锂电池能量密度约140Wh/Kg。也就是说,该电池的储电能力达到目前锂电池18倍以上,相当于将比亚迪E6电动汽车700KG电池,缩小约95%或35KG。
    根据早前的各方面消息,该电池的功率密度及充电时间均已解决,一次充电多在6分钟以内,其循环次数及电池寿命高于目前锂电池的百倍。大众化车用动力电池即将投入使用阶段,据测算,使用该电池之电动汽车的使用成本,约相当于燃油汽车的20%。
    据2014年2月17日中科院金属所的最新消息,石墨烯锂硫电池研发再次取得重大突破。这种超级电池“组装方法与现有锂离子电池工艺兼容,具有进一步放大和产业化前景”。与目前用在小汽车上电池比较,其重量下降90%以上,一次充电不超过10分钟,巡航里程超过450公里,每公里成本下降4/5,电池寿命超过30年。该项研究以工业化生产的石墨烯为原料,通过连续工艺制备了石墨烯集流体和石墨烯复合隔膜,其组装方法还与现有的锂离子电池制造工艺可以兼容,因此具有进一步放大和产业化的前景,中科院金属所已经申请了三项专利。
    石墨烯早就不是A股市场的新题材了,只不过层出不穷的技术发明令这一老题材不断翻炒出新花样。工信部此前发布的《新材料产业“十二五”发展规划》就将石墨烯作为前沿新材料之一。不仅如此,国家科技重大专项、国家973计划也持续围绕石墨烯部署了一批重大项目。业内人士估计,石墨烯未来的市场规模或可达到万亿元以上。

(责任编辑:admin)
文章标签:
免责声明:本文仅代表作者个人观点,与中国电池联盟无关。其原创性以及文中陈述文字和内容未经本网证实,对本文以及其中全部或者部分内容、文字的真实性、完整性、及时性本站不作任何保证或承诺,请读者仅作参考,并请自行核实相关内容。
凡本网注明 “来源:XXX(非中国电池联盟)”的作品,均转载自其它媒体,转载目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点和对其真实性负责。
如因作品内容、版权和其它问题需要同本网联系的,请在一周内进行,以便我们及时处理。
QQ:503204601
邮箱:cbcu@cbcu.com.cn
猜你喜欢
  • 太阳能成投资新热点 中国领跑全球可再生能源投资

    不知从何时起,抬头就能看见蓝天变成了人们最大的愿望,弥漫在全国各地的雾霾难以消散,不断地卷土重来令人苦不堪言。而雾霾的威胁也令更多的人开始关注环境保护以及能源结构调整问题,力求寻找到根治雾霾的良方。 事实上,雾霾问题曾出现在全球多个国家,纽
    2017-01-13 15:37
  • 补贴新政反响:新年开头却将面临“只订不卖” 多家新能源车企未

    电动汽车动力电池系统(PACK)的可靠性在研发过程中,经常为同事所提及,有人也会等同于寿命,有人也会讲是耐久性,有人也会说是质保期,当然也有的讲到是失效率相关,是平均无故障间隔时间(MTBF)等等。 以上的叫法均有其特殊意义,只是所关心的重点不同。 这
    2017-01-03 10:05
  • 电气设备:锂电池产业链高盈利产品之一

    隔膜是决定锂离子电池性能、安全性和成本的重要部分隔膜是一种绝缘材料,其主要作用在于防止正负极材料接触导致短路,是保障电池安全的最重要部分之一。锂电池新产能投建可较好支撑未来隔膜产能释放,行业一定时期仍将高盈利虽一些企业相继发布公告,将投资
    2016-05-22 16:31
  • 摸底10款电动车 你可能不知道的电池质保

    买一辆电动汽车要换电池,但是电池怎么更换,要多少钱。北京的张先生告诉记者,尽管使用电动汽车能省下加油的费用,但这些钱很可能不足以为电动汽车更换一次电池。 新能源汽车业内共识是,国内新能源车企在电池、电机、电控三大核心技术上,去年的新能源汽车
    2016-05-22 13:50
  • 别让补贴政策有“空子”可钻

    国家优惠政策在一些地方俨然成为了唐僧肉。相关政策制定时,应该广泛征求各方面意见,并反复权衡预期效果和可能遇到的问题,这样才能使好初衷达到好结果。 汽车的日益普及,给人们带来方便的同时也有不少副作用,最严重的是污染大气环境。培育和发展新能源汽
    2016-04-25 09:49
  • 分时租赁开辟新能源车推广新途径 成熟模式具有可复制性

    根据十三五规划,到2020年,新能源汽车将累计达到500万辆。要达成这一目标,不仅需要汽车厂家在新能源汽车的技术、性能等方面大力提升,也需要在推广模式方面有独特的创新。而易开租车公司的分时租赁模式,为新能源汽车的推广开辟了一条全新的途径。 分时租
    2016-04-21 08:34
  • 新能源车政策转向供给侧 后三季度市场可期

    4月12日,中国汽车工业协会(以下简称中汽协)发布3月新能源汽车产销情况。数据显示,3月新能源汽车生产25246辆,销售22936辆,同比分别增长54.8%和46%。其中纯电动汽车产销分别完成18818辆和17637辆,同比分别增长63.5%和60.5%;插电式混合动力汽车产销分别
    2016-04-20 09:41
  • 充电桩市场日趋庞大 安全隐患不可回避

    进入2016年,在新能源汽车冲击新的产销量记录的关键时刻,任何与安全有关的瑕疵都需要警惕与重视。笔者认为,倘若执行市场监管体系不健全,新国标仍将是空中楼阁。充电设施建设的安全基石不可动摇,业内企业应强化责任心,推动行业走向规范化,在充电设施安
    2016-04-19 09:40
  • 互联网+传统车企 这样造车更为可行

    忽然间,互联网造车仿佛成了一件相对简单的事。在2015年游侠汽车PPT造车之后,2016年又有不少互联网企业高调宣布进行汽车制造。但一个事实是,包括投入重金的乐视在内,目前并没有哪一家互联网公司真正制造出了智能汽车。 互联网企业造车步伐加快 互联网企业
    2016-04-01 08:51
  • 电动车主的充电诉求如何解决:互联网+可行吗?

    互联网+这个热词儿被提及的次数可谓数不胜数,甚至被某杂志评为2015年度排名第二的十大流行语之一。度娘说:互联网+就是互联网+各个传统行业,但这并不是简单的两者相加,而是利用信息通信技术以及互联网平台,让互联网与传统行业进行深度融合,创造新的发展
    2016-03-24 09:44
专题
相关新闻
  • 太阳能成投资新热点 中国领跑全球可再生能源投资

    不知从何时起,抬头就能看见蓝天变成了人们最大的愿望,弥漫在全国各地的雾霾难以消散,不断地卷土重来令人苦不堪言。而雾霾的威胁也令更多的人开始关注环境保护以及能源结构调整问题,力求寻找到根治雾霾的良方。 事实上,雾霾问题曾出现在全球多个国家,纽
    2017-01-13 15:37
  • 补贴新政反响:新年开头却将面临“只订不卖” 多家新能源车企未

    电动汽车动力电池系统(PACK)的可靠性在研发过程中,经常为同事所提及,有人也会等同于寿命,有人也会讲是耐久性,有人也会说是质保期,当然也有的讲到是失效率相关,是平均无故障间隔时间(MTBF)等等。 以上的叫法均有其特殊意义,只是所关心的重点不同。 这
    2017-01-03 10:05
  • 电气设备:锂电池产业链高盈利产品之一

    隔膜是决定锂离子电池性能、安全性和成本的重要部分隔膜是一种绝缘材料,其主要作用在于防止正负极材料接触导致短路,是保障电池安全的最重要部分之一。锂电池新产能投建可较好支撑未来隔膜产能释放,行业一定时期仍将高盈利虽一些企业相继发布公告,将投资
    2016-05-22 16:31
  • 摸底10款电动车 你可能不知道的电池质保

    买一辆电动汽车要换电池,但是电池怎么更换,要多少钱。北京的张先生告诉记者,尽管使用电动汽车能省下加油的费用,但这些钱很可能不足以为电动汽车更换一次电池。 新能源汽车业内共识是,国内新能源车企在电池、电机、电控三大核心技术上,去年的新能源汽车
    2016-05-22 13:50
  • 别让补贴政策有“空子”可钻

    国家优惠政策在一些地方俨然成为了唐僧肉。相关政策制定时,应该广泛征求各方面意见,并反复权衡预期效果和可能遇到的问题,这样才能使好初衷达到好结果。 汽车的日益普及,给人们带来方便的同时也有不少副作用,最严重的是污染大气环境。培育和发展新能源汽
    2016-04-25 09:49
  • 分时租赁开辟新能源车推广新途径 成熟模式具有可复制性

    根据十三五规划,到2020年,新能源汽车将累计达到500万辆。要达成这一目标,不仅需要汽车厂家在新能源汽车的技术、性能等方面大力提升,也需要在推广模式方面有独特的创新。而易开租车公司的分时租赁模式,为新能源汽车的推广开辟了一条全新的途径。 分时租
    2016-04-21 08:34
  • 新能源车政策转向供给侧 后三季度市场可期

    4月12日,中国汽车工业协会(以下简称中汽协)发布3月新能源汽车产销情况。数据显示,3月新能源汽车生产25246辆,销售22936辆,同比分别增长54.8%和46%。其中纯电动汽车产销分别完成18818辆和17637辆,同比分别增长63.5%和60.5%;插电式混合动力汽车产销分别
    2016-04-20 09:41
  • 充电桩市场日趋庞大 安全隐患不可回避

    进入2016年,在新能源汽车冲击新的产销量记录的关键时刻,任何与安全有关的瑕疵都需要警惕与重视。笔者认为,倘若执行市场监管体系不健全,新国标仍将是空中楼阁。充电设施建设的安全基石不可动摇,业内企业应强化责任心,推动行业走向规范化,在充电设施安
    2016-04-19 09:40
本月热点
  • 注册资本近1.15亿元!两巨头成立电池回收企业

    近日,广州优美再生技术有限公司(以下简称广州优美)正式成立,公司由优湃能源科技(广州)有限公司与格林美集团下属武汉动力电池再生技术有限公司有限公司(以下简称动力再生)携手打造。 据了解,广州优美注册资本约1.15亿人民币,经营范围含化工产品销售
    2024-04-16 10:29
  • 宁德时代、科达利、特斯拉等发力这一新赛道!

    4月22日,科达利发布公告称,公司与台湾盟立台湾盟立、台湾盟英拟共同投资深圳市科盟创新机器人科技有限公司(以下简称深圳科盟)并签署《投资合作协议书》。深圳科盟并签署《投资合作协议书》。深圳科盟注册资本拟为人民币1亿元,其中公司以现金方式投入人
    2024-04-24 10:11
  • 续航里程1000公里!宁德时代发布神行PLUS电池

    4月25日,在2024北京车展上,宁德时代举行乘用车新品发布会,发布神行PLUS电池,续航里程1000公里。同时,充电10分钟可续航600公里。
    2024-04-25 17:53
  • 天奇股份牵手长安汽车 共同打造动力电池全生命周期产业链闭环!

    天奇股份4月18日公告,拟与中国长安、长安汽车共同投资设立合资公司,并以合资公司为主体合作开展电池回收、梯次利用及再生业务。目标打造成为西南区域领先的电池回收标杆企业。 合资公司的注册资本为1.8亿元,其中公司拟出资8820万元,持有合资公司49%的股
    2024-04-19 08:42
  • 50亿元!这家公司拟在摩洛哥投建锂电池负极材料项目

    4月26日晚间, 中科电气 发布公告,宣布公司计划通过其控股子公司湖南中科星城石墨有限公司,在中国香港或其他海外地区新设全资子公司, 以间接投资方式设立摩洛哥项目公司,实施一项年产10万吨锂离子电池负极材料一体化基地项目 。 据了解, 项目计划总投资
    2024-04-29 18:25
  • 全固态电池三大技术路线,谁将最终胜出?

    近年来,凭借高密度、更安全性、寿命长等优点,被认为是“最具潜力的下一代锂电池技术”的固态电池受到市场关注,最新消息不断。
    2024-04-22 18:17
  • 锂矿龙头一季度预亏超36亿元,收深交所关注函!

    4月23日晚间,天齐锂业发布业绩预告,预计今年第一季度同比由盈转亏。 同日晚间,深交所对天齐锂业下发关注函,要求其结合主营业务开展情况、产品产销量、产品价格等,分析2024年一季度亏损较2023年四季度大幅增加的原因,并说明是否存在持续亏损风险等。 锂
    2024-04-25 09:30
  • 又有车企公布全固态电池量产时间!

    当地时间4月16日,日产汽车公开全固态电池试生产线的预定设置场所,在生产发动机等的横滨工厂建筑内确保了约1万平方米空间,为搬入设备推进施工。 日产计划2025年3月开始生产全固态电池,目标2028年度实现量产。据日产介绍,全固态电池的能量密度是传统锂离
    2024-04-18 08:43
欢迎投稿
联系人:王女士
Email:cbcu#cbcu.com.cn
发送邮件时用@替换#
电话:010-56284224
在线投稿
企业微信号
微信公众号