有關石墨烯的神話聽了有好幾年了,什么石墨烯手機充電5秒,用半個月;電池充電8分鐘,汽車行駛1000公里;還說什么,石墨烯將取代石油天然氣,成為日常用電的主要來源......耳朵都聽得起繭了,生活中還是看不到有石墨烯的影子!問題出在哪兒了?
石墨烯由碳原子組成的單原子層平面薄膜,厚度僅為0.34納米,單層厚度相當于頭發(fā)絲直徑的十五萬分之一。
首先,石墨烯價格昂貴。大家都知道石墨烯的導電性能超強,卻不一定清楚它的價格堪比黃金。好比一塊純金的手機電池,誰用得起啊。業(yè)內人有個比方,“誰都知道鉆石硬度好,可沒人用來做菜刀。”
其次,技術難度大。清華能源互聯(lián)網(wǎng)研究員劉冠偉則表示,石墨烯本身納米材料的高比表面積等性質與現(xiàn)在的鋰離子電池工業(yè)的技術體系是不兼容的,完全替代的希望十分渺茫。
正在大家對石墨烯電池失望之際,科學界傳來了新成果。
近期,美國華人科學家研制出一種多孔石墨烯復合電極技術,朝著研制充電速度快且續(xù)航能力強的電池又邁進了一步。
美國加利福尼亞大學洛杉磯分校段鑲鋒教授解釋,新研制出來的復合電極技術,是以多孔石墨烯為三維框架結構、表面均勻生長納米顆粒五氧化二鈮的方式制成的,它能同時實現(xiàn)充電快和使用時間長這兩個目標。
段鑲鋒舉例說,“先前我們聽說過快充,但它帶來的后果是,電池的使用時間大幅減少。新研制的復合電極技術,對于一個需要充1小時電的手機電池,能把充電時間降到10分鐘內,而電池容量并沒有減少多少?!币簿褪钦f,這項新技術能加快電池的充電速度,又能延長其使用時間。
但這種多孔石墨烯復合電極技術仍有待深入研究、開發(fā),遠未應用到我們日常生活中。
那么,石墨烯在當下生活中真是一無用處?事實完全不是這樣的。