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石墨烯電池曾經(jīng)被叫好,如今卻沉默,電池技術為什么難以突破

時間:2022-10-11 15:19:31來源:鉅大LARGE

導語:?石墨烯最大的特點是它的導電能力,想要成為一種革命性、能夠顛覆電池材質(zhì)容量的,還需要物理學的突破,只有在基礎學科上獲得更多的突破,才能夠通過技術研發(fā)出更好的電池來,這樣才能真正改變電池儲電量,引發(fā)革命。

  單單看電池技術,你會發(fā)現(xiàn)這十幾年來電池就只能增加一定的儲蓄量,但是在完全變革性的材質(zhì)突破上卻非常困難,因此你會看到手機電池的電量在不斷增加,但是增加的也很少,和芯片、屏幕的發(fā)展相比較是遠遠比不了的,甚至在電池技術上,很多人覺得電池技術停滯不前,突破困難,從上個世紀開始到如今,電池就只從原來的鎳鎘電池突破到鋰電池。

  鎳鎘電池和鋰電池兩者相比較起來的話,其實還是有很多不同的,比如說鋰電池最大的好處就是能夠經(jīng)常的充電,并且儲電量也大大增加了,只要能夠夠保證電池蓄電池中始終存在電量,那么基本上鋰電池的壽命就能夠延長,而鎳鎘電池的充電模式是放電再充電,存在記憶效應,隨著時間的發(fā)展,現(xiàn)在人們又在電池技術上發(fā)現(xiàn)了一個新的儲電材料,它就是石墨烯。

  石墨烯的儲電量相比于鋰電池要高出一個數(shù)量級,三星的石墨烯電池據(jù)說能夠達到鋰電池的5倍儲備量,目前也只有三星一家采用了這個石墨烯電池,而且量產(chǎn)也是一個問題,到底是不是真的石墨烯電池還很難說。華為所說的石墨烯,也只不過是鋰電池加上石墨烯技術罷了,本質(zhì)才是采用的鋰電池。在摩爾定律看來,2年是一個周期,集成電路的晶體管數(shù)量會增加一倍,但是電池的電量卻不會以這樣的倍數(shù)增加,那么為什么電池技術發(fā)展如此緩慢,難以突破?

  原因還是因為自然界的物理限制,電池技術想要突破難點在于每加入一個新的電極就會產(chǎn)生更多的安全問題,例如爆炸、短路或者又導致電池自身的不穩(wěn)定性,很多科學家都想了不少方法,但是無論如何也無法突破這個技術限制,還有科學家在實驗室中打算加入硅電極來解決安全問題,可惜的是結(jié)果也是失敗了。因此石墨烯目前確實是電池的一個發(fā)展方向,但是石墨烯不管是在量產(chǎn)上還是技術上都并不成熟,成本很高,石墨烯也不能提高電池的容量。

  石墨烯最大的特點是它的導電能力,想要成為一種革命性、能夠顛覆電池材質(zhì)容量的,還需要物理學的突破,只有在基礎學科上獲得更多的突破,才能夠通過技術研發(fā)出更好的電池來,這樣才能真正改變電池儲電量,引發(fā)革命。


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