专家称目前石墨烯电池导电和杀菌有效果好

时间:2016-05-27 15:07来源:中国证券报·中证网 作者:吴守帅
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   动力电池是新能源汽车的心脏。尽管目前国家大力推广电动汽车,但是续航里程短、充电时间长等短板,依旧阻碍着电动汽车大量进入寻常百姓家,因此被寄予厚望的“新材料之王”石墨烯总是话题不断。

     鉴于石墨烯可能存在的突出性能,近年来关于石墨烯应用的消息总能引发关注,如此前媒体广泛报道的“充电8分钟,行驶1000公里”。
  某不愿具名的国内新能源车企技术总监表示,相信这几分钟的充电功率会大到没有任何电压设备、电缆线能够承受住如此电压。“单体实验中一个理论值参数被夸大,而也许另外一种实用化的参数会特别差,这在产业化应用方面压根不成立。同时,这样的报道缺乏具体的能量密度、电压、循环寿命等具体技术参数。缺乏最基本的可信度,是不专业且不负责的。
    事实上,在新能源电池领域,石墨烯电池所谓的颠覆性理论从未得到业内人士的认可。新能源汽车行业专家赵春明认为,石墨烯可以做导电剂,促进锂电池快速充放,理论上能提高倍率性能,但若分散工艺不到位,混料不均,仍难以发挥效用,“石墨烯的成本过高、在锂电池中还存在工艺特性不兼容等问题,使得石墨烯电池这个技术接近于不存在,其吹捧效果远大于实用价值”。
      作为全球最大的汽车行业独立零件供应商之一,博世中国的动力电池材料研发部门负责人张敬君博士表示,锂电池负极材料的研究热点是硅材料如何替代石墨,从而获得更大容量;正极材料的研究,是把石墨烯当成集流体的涂层,增加导电率;至于有人提出的要用石墨烯替代铜铝做集流体,它根本没有这个功能。
      第三军医大学西南医院科研团队研究发现,纳米级石墨烯可以杀死细菌,从而治疗细菌感染引发的疾病。该发现意味着,纳米级石墨烯有望成为新的抗菌药物,且比抗生素更安全,为抗细菌提供了新途径。相关研究成果发表于国际期刊《美国化学会志》(JACS)。
      科学家发现,石墨烯还是目前已知导电性能最出色的材料。石墨烯的这种特性尤其适合于高频电路。高频电路是现代电子工业的领头羊,一些电子设备,例如手机,由于工程师们正在设法将越来越多的信息填充在信号中,它们被要求使用越来越高的频率,然而手机的工作频率越高,热量也越高,于是,高频的提升便受到很大的限制。由于石墨烯的出现,高频提升的发展前景似乎变得无限广阔了。 这使它在微电子领域也具有巨大的应用潜力。研究人员甚至将石墨烯看作是硅的替代品,能用来生产未来的超级计算机。  
  对此,上述技术总监也表示赞同。他认为,目前石墨烯在电池上的应用,主要是和硅结合在电池负极里面代替原来的石墨,这样可以多吸带电荷,提升电池的导电率,减少充放电的电阻,性能提升效果也就仅限如此,网上传言颠覆式提升更多的是别有用心的炒作。
  “说到底石墨烯在电池负极材料中也就是充当添加剂的作用,真正提高电池容量和能量密度的还要看正极、隔膜以及电解液等。”上述人士如是说。
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