电池知识
锂离子、磷酸铁锂、锰酸锂、新能源
电池知识
锂离子、磷酸铁锂、锰酸锂、新能源
石墨烯今朝已经被广泛地使用到各个范畴的研究。在锂电池研究范畴也不例外,首先石墨烯的理论比容量比石墨更高,且锂离子在其中的扩散速率也比较快,但是其单独作为负极材料时容量衰减较快,循环性能并不是很理想。所以,研究者更多地是将石墨烯使用到对正负极材料的改性上,也就是制备石墨烯复合材料作为电极,所以这就是我在开头说的全石墨烯电池和石墨烯电池的紧要差别所在。
紧要包括以下几种:石墨烯基碳负极、石墨烯/硅负极、石墨烯/金属氧化物负极、石墨稀/硫正极等。
石墨烯基锂电池使用前景
我认为石墨烯材料这个泡沫今朝实在被吹得太大了。特别是在电池行业,量产,走进人们的生活的可能性微乎其微,紧要原由如下:
商业化要考虑的首要问题就是成本,在锂电池中石墨烯紧要起到的用途与传统碳/石墨的用途是相近的,一是导电剂,二是可能做电极嵌锂材料,但是原料价格相差成千上万倍。
工艺繁琐,后解决污染严重,石墨烯比表面积大,受化学状态影响巨大,批次稳定性,循环寿命等众多细致因素限制,加工工艺及其复杂,而且石墨烯加工要用到大量的硫酸,后解决也很麻烦。
石墨烯是可以做导电剂促使快充放,虽然理论上可以提高倍率性能,但是倘若分散工艺不到位混料不均,可能性质反倒下降,得不偿失。
所以,石墨烯掺杂锂电池目前还无法广泛的使用,且由于工艺和成本等原由使用前景堪忧,更别提全石墨烯电池了。
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